Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' cạnh a. Cắt hình lập phương bởi mặt phẳng trung trực của AC'. Diện tích của thiết diện là:

4/10

Chohình lập phương ABCD.A'B'C'D' cạnh a. Cắt hình lập phương bởi mặt phẳng trung trực của AC'. Diện tích của thiết diện là:

$\frac{3 \sqrt{3} a^{2}}{2}$

$\frac{\sqrt{3} a^{2}}{4}$

$\frac{3 \sqrt{3} a^{2}}{4}$

$\frac{\sqrt{3} a^{2}}{16}$

Giải thích

Đáp án đúng là: C

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' cạnh a. Cắt hình lập phương bởi mặt phẳng trung trực của AC'. Diện tích của thiết diện là: (ảnh 1)

Gọi M là trung điểm BC, khi đó $M A = M C' = \sqrt{a^{2} + {(\frac{a}{2})}^{2}} = \frac{a \sqrt{5}}{2}$ nên M thuộcmặt phẳng trung trực của AC'. Tương tự ta cũng có các điểm N, P, Q, R, S lần lượt là trung điểm DC, DD', D'A', A'B', B'B và cũng thuộc mặt phẳng trung trực.

Vậy thiết diện cần tìm là lục giác đều MNPQRS.

Có $M N = \sqrt{\frac{a^{2}}{4} + \frac{a^{2}}{4}} = \frac{a \sqrt{2}}{2}$ .

Do đó diện tích của lục giác đều bằng $6. {(\frac{a \sqrt{2}}{2})}^{2} . \frac{\sqrt{3}}{4} = \frac{3 \sqrt{3}}{4} a^{2}$