Top 10 đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội năm 2023 - 2024 có đáp án (Đề 4)

Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác ABC vuông cân A BC = 2a. Góc giữa (AB'C) và (BB'C) bằng 60^0. Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C'

25/150

Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác ABC vuông cânA, \[BC = 2a\]. Góc giữa \[\left( {AB'C} \right)\]\[\left( {BB'C} \right)\] bằng \[{60^0}\]. Tính thể tích khối lăng trụ \[ABC.A'B'C'\]

\[2{a^3}\]

\[{a^3}\sqrt 2 \]

\[{a^3}\sqrt 3 \]

\[{a^3}\sqrt 6 \]

Giải thích

Phương pháp giải: - Xác định góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến.

- Sử dụng tỉ số lượng giác của các góc nhọn trong tam giác vuông và hệ thức lượng trong tam giác vuông để tính chiều cao của khối lăng trụ.

- Khối lăng trụ có chiều cao \[h\], diện tích đáy B có thể tích là \[V = B.h\].

Giải chi tiết:

Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác ABC vuông cân A (ảnh 1)

Gọi M là trung điểm của BC. Do ΔABC cân tại A nên \[AM \bot BC\]

Mà AM⊥BB' ⇒AM⊥(BB'C)

Kẻ \[MH \bot B'C,BK \bot B'C \Rightarrow \angle MHA = \left( {\left( {BB'C} \right);\left( {AB'C} \right)} \right) = 60^\circ \]

Tam giác ABC vuông cân tại A \[ \Rightarrow AM = \frac{{BC}}{2} = \frac{{2a}}{2} = a\]

Tam giác AMH vuông tại M, \[\angle MHA = 60^\circ \; \Rightarrow MH = \frac{{AM}}{{tan60^\circ }} = \frac{a}{{\sqrt 3 }}\]

\[ \Rightarrow BK = 2.\frac{a}{{\sqrt 3 }} = \frac{{2a}}{{\sqrt 3 }}\]

Tam giác BB’C vuông tại B, BK là đường cao

 ⇒1B⁢K2=1B⁢C2+1B⁢B'⁢2⇔1(2⁢a3)2=1(2⁢a)2+1BB'2⇒BB'=a2⇒VA⁢B⁢C.A'⁢B'⁢C'=SA⁢B⁢C.BB'=(12.a.2a).a2 =a32.

Chọn B.