Đề thi thử môn Toán THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (Đề 3)

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng 3a tam giác SBC vuông tại S 

43/50

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng 3a tam giác SBC vuông tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, đường thẳng SD tạo với mặt phẳng (SBC) một góc 600. Thể tích của khối chóp đã cho bằng

2a36.

a36.

3a32.

a33.

Giải thích

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng 3a tam giác SBC vuông tại S  (ảnh 1)

Kẻ SH⊥BH,H∈BC.

Ta có SBC⊥ABCDSBC∩ABCD=BCSH⊥BC⇒SH⊥ABCD.

Mà CD⊥BCCD⊥SH⇒CD⊥SBC và SD∩SBC=S.

Suy ra SC là hình chiếu của SD lên (SBC).

Khi đó SD,SBC^=SD,SC^=CSD^=600.

Tam giác SCD vuông tại C có SC=CDtan600=3a3=a3.

Tam giác SBC vuông tại S có SB=BC2−SC2=a6.

Mà SH=SB.SCBC=a6.a33a=a2.

Vậy thể tích của khối chóp đã cho là V=13SH.SABCD=13.a2.3a2=3a32 (đvtt).

Chọn C.