7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án (Phần 41)

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh , cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy. Mặt phẳng (α) qua A và vuông góc với SC cắt các cạn SB, SC, SD lần lượt tại các điểm M, N, P. Tính th

21/66

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh 22, cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy. Mặt phẳng (α) qua A và vuông góc với SC cắt các cạn SB, SC, SD lần lượt tại các điểm M, N, P. Tính thể tích V của khối cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP.

0/3000 ký tự
Giải thích

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh  , cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy. Mặt phẳng (α) qua A và vuông góc với SC cắt các cạn SB, SC, SD lần lượt tại các điểm M, N, P. Tính thể tích V của khối cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP. (ảnh 1)

Gọi O là tâm của hình vuông ABCD nên O là trung điểm của AC

Ta có:CD ^ AD; CD ^ SA

Suy ra CD ^ (SAD) hay CD ^ AP

Lại có:SC ^ AP (do SC (α)); CD AP

Suy ra AP (SCD) AP CP ΔAPC vuông tại P

OA = OC = OP

Tương tự, ta có: ΔAMC vuông tại M 

OA = OC = OM

Lại có: SC AN (do SC (α))

Khi đó ΔANC vuông tại N nên OA = OC = ON

OA = OC = OP = OM = ON

ÞO là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP

Bán kính của khối cầu là: R=OA=AB2=2.

Thể tích khối cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP là: 
V=4π3⋅23=32π3.

Vậy thể tích khối cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP là 32π3.