Cho hình lăng trụ đều ABC.ABCA B C . A^{'} B^{'} C^{'}. Biết khoảng cách từ điểm CC đến mặt phẳng \left(\right. A B C^{'} \right) bằng aa, góc giữa hai mặt phẳng (ABC)\left( A B C^{'} \right)(BCCB)\left( B C C^{'} B^{'} \right) bằng α\alpha với cosα=123cos \alpha = \dfrac{1}{2 \sqrt{3}}. Tính thể tích khối lăng trụ ABC.ABCA B C . A^{'} B^{'} C^{'}.

A.  

V=3a324V = \dfrac{3 a^{3} \sqrt{2}}{4}.

B.  

V=3a322V = \dfrac{3 a^{3} \sqrt{2}}{2}.

C.  

V=a322V = \dfrac{a^{3} \sqrt{2}}{2}.

D.  

V=3a328V = \dfrac{3 a^{3} \sqrt{2}}{8}.

Đáp án đúng là: B

Chọn B



Gọi MM là trung điểm của ABA B.
Do .
Kẻ CKC K vuông góc với CMC M tại KK thì ta được CK(ABC)C K \bot \left( A B C^{'} \right), do đó CK=d(C;(ABC))=aC K = d \left(\right. C ; \left( A B C^{'} \right) \left.\right) = a.
Đặt BC=x,CC=y,(x>0,y>0)B C = x , C C^{'} = y , \left( x > 0 , y > 0 \right), ta được: CM=x32C M = \dfrac{x \sqrt{3}}{2}
1CM2+1C(C)2=1CK243x2+1y2=1a2  (1)\dfrac{1}{C M^{2}} + \dfrac{1}{C \left(C^{'}\right)^{2}} = \dfrac{1}{C K^{2}} \Leftrightarrow \dfrac{4}{3 x^{2}} + \dfrac{1}{y^{2}} = \dfrac{1}{a^{2}} \textrm{ }\textrm{ } \left( 1 \right).
Kẻ CEBCC E \bot B C^{'} tại EE, ta được KEC^=α\widehat{K E C} = \alpha, EC=KCsinα=a1112=a1211E C = \dfrac{K C}{sin \alpha} = \dfrac{a}{\sqrt{1 - \dfrac{1}{12}}} = a \sqrt{\dfrac{12}{11}}.
Lại có 1x2+1y2=1CE2=1112a2  (2)\dfrac{1}{x^{2}} + \dfrac{1}{y^{2}} = \dfrac{1}{C E^{2}} = \dfrac{11}{12 a^{2}} \textrm{ }\textrm{ } \left( 2 \right).
Giải (1),(2)\left( 1 \right) , \left( 2 \right) ta được x=2a,y=a62x = 2 a , y = \dfrac{a \sqrt{6}}{2}.
Thể tích khối lăng trụ ABC.ABCA B C . A^{'} B^{'} C^{'} là:
V=y.x234=a62.4a234=32a32V = y . \dfrac{x^{2} \sqrt{3}}{4} = \dfrac{a \sqrt{6}}{2} . \dfrac{4 a^{2} \sqrt{3}}{4} = \dfrac{3 \sqrt{2} a^{3}}{2}.


 

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

ĐỀ 12 - PHÁT TRIỂN TỪ ĐỀ THAM KHẢO CỦA BGD KÌ THI TỐT NGHIỆP THPT MÔN TOÁN NĂM 2024THPT Quốc giaToán

1 mã đề 50 câu hỏi 40 phút

5,358 lượt xem 2,842 lượt làm bài