109 câu Trắc nghiệm Toán 12 Bài 2: Mặt cầu có đáp án (Mới nhất)

Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a. Mặt phẳng (AB'C') tạo với mặt đáy góc 60 độ và điểm G là trọng tâm tam giác ABC.

30/109

Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a. Mặt phẳng (AB'C') tạo với mặt đáy góc 60o và điểm G là trọng tâm tam giác ABC. Bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp G.A'B'C' bằng:

85a108.

3a2

3a4.

31a36.

Giải thích

Chọn DCho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a. Mặt phẳng (AB'C') tạo với mặt đáy góc 60 độ và điểm G là trọng tâm tam giác ABC. (ảnh 1)

Gọi M là trung điểm B'C', ta có

600=AB'C',A'B'C'^=AM,A'M^=AMA'^

Trong ΔAA'M, có A'M=a32; AA'=A'M.tanAMA'^=3a2

Gọi G' là trọng tâm tam giác đều A'B'C', suy ra G' cũng là tâm đường tròn ngoại tiếp ΔA'B'C'.

Vì lặng trụ đứng nên GG'⊥A'B'C'

Do đó GG' là trục của tam giác A'B'C'

Trong mặt phẳng (GC'G'), kẻ trung trực d của đoạn thẳng GC' cắt GG' tại I. Khi đó I là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp G.A'B'C', bán kính R = GI

Ta có ΔGPI đồng dạng  ΔGG'C'⇒GPGI=GG'GC'

⇒R=GI=GP.GC'GG'=GC'22GG'=GG'2+G'C'22GG'=31a36