Cho khối lăng trụ ABC.A'B'C' . Khoảng cách từ C đến đường thẳng B B ′ bằng √ 5 , khoảng cách từ A đến các đường thẳng BB ′ và CC ′ lần lượt bằng 1 và 2
![Cho khối lăng trụ \[ABC.A'B'C'\]. Kho (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2025/12/15-1765877419.png)
Gọi \[J\], \[K\] lần lượt là hình chiếu vuông góc của \[A\] lên \[BB'\] và \[CC'\], \[H\] là hình chiếu vuông góc của \[C\] lên \[BB'\]
Ta có \[AJ \bot BB'{\rm{ }}\left( 1 \right)\].
\[AK \bot CC' \Rightarrow AK \bot BB'{\rm{ }}\left( 2 \right)\].
Từ \[\left( 1 \right)\] và \[\left( 2 \right)\] suy ra \[BB' \bot \left( {AJK} \right)\]\[ \Rightarrow BB' \bot JK\]\[ \Rightarrow JK{\rm{//}}CH\]\[ \Rightarrow JK = CH = \sqrt 5 \].
Xét \[\Delta AJK\] có \[J{K^2} = A{J^2} + A{K^2} = 5\] suy ra \[\Delta AJK\] vuông tại \[A\].
Gọi \[F\] là trung điểm \[JK\] khi đó ta có \[AF = JF = FK = \frac{{\sqrt 5 }}{2}\].
Gọi \[N\] là trung điểm \[BC\], xét tam giác vuông \[ANF\] ta có:
\[\cos \widehat {NAF} = \frac{{AF}}{{AN}}\]\[ = \frac{{\frac{{\sqrt 5 }}{2}}}{{\sqrt 5 }}\]\[ = \frac{1}{2}\]\[ \Rightarrow \widehat {NAF} = {60^ \circ }\]. (\[AN = A'M = \sqrt 5 \] vì \[AN{\rm{//}}A'M\] và \[AN = A'M\]).
Vậy ta có \[{S_{\Delta AJK}} = \frac{1}{2}AJ.AK\]\[ = \frac{1}{2}.1.2 = 1\]\[ \Rightarrow {S_{\Delta AJK}} = {S_{\Delta ABC}}.\cos {60^ \circ }\]\[ \Rightarrow {S_{\Delta ABC}} = \frac{{{S_{\Delta AJK}}}}{{\cos {{60}^ \circ }}} = \frac{1}{{\frac{1}{2}}} = 2\].
Xét tam giác \[AMA'\] vuông tại \[M\] ta có \[\widehat {MAA'} = \widehat {AMF} = {30^ \circ }\] hay \[AM = A'M.\tan {30^ \circ }\]\[ = \frac{{\sqrt {15} }}{3}\].
Vậy thể tích khối lăng trụ là \[V = AM.{S_{\Delta ABC}}\]\[ = \frac{{\sqrt {15} }}{3}.2 = \frac{{2\sqrt {15} }}{3} \approx 2,58\].