Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Toán 2025-2026 THPT Chuyên Bắc Ninh lần 01 có đáp án

Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh 2. Hình chiếu vuông góc của A' lên mặt phẳng (ABC)

22/22

Cho hình lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) có đáy là tam giác đều cạnh \(2\). Hình chiếu vuông góc của \(A'\) lên mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) trùng với trọng tâm tam giác \(ABC\). Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng \(AA'\)\[BC\] bằng \(\frac{{\sqrt 3 }}{2}\). Tính thể tích \(V\) của khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).   

Giải thích

Đáp án: 1,15.

Media VietJack

Gọi \(M\) là trung điểm của \(BC\), ta có \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot AM\\BC \bot A'H\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {A'AM} \right) \Rightarrow BC \bot AA'\)

Kẻ \(MK\) vuông góc với \(AA'\) với \(K \in AA'\), khi đó \(MK \bot BC\), do đó \(MK = d\left( {BC,\,\,AA'} \right) = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\).

\(\Delta ABC\) đều cạnh \(2\) nên \(AM = \sqrt 3 \).

Gọi \(H\) là trọng tâm tam giác \(ABC\) nên \(AH = \frac{2}{3}AM = \frac{{2\sqrt 3 }}{3}\).

Ta có \(AK = \sqrt {A{M^2} - K{M^2}} = \frac{3}{2}\)

\(\Delta AHA'\) suy ra \(\frac{{AK}}{{AH}} = \frac{{MK}}{{A'H}} \Rightarrow A'H = \frac{{AH.MK}}{{AK}} = \frac{2}{3}\).

Thể tích lăng trụ \(ABC.A'B'C'\)\(V = A'H.{S_{\Delta ABC}} = \frac{2}{3}.\frac{{4\sqrt 3 }}{4} = \frac{{2\sqrt 3 }}{3} \approx 1,15\).