Cho tứ diện ABCD có ABC là tam giác đều, BCD là tam giác vuông cân tại D, và AD hợp với (BCD) một góc 60°. Tính thể tích tứ diện ABCD.

Gọi H là trung điểm của BC

Vì tam giác BCD cân tại D nên DH vừa là trung tuyến vừa là đường cao.

Suy ra: DH vuông góc BC.

Ta có tam giác ABC đều nên AH ⊥ (BCD)

Mà (ABC) ⊥ (BCD) nên AH ⊥ (BCD)

Ta có: AH ⊥ HD

Suy ra: AH = AD.tan60° = a3

HD = AD.cot60° = a33

Ta lại có tam giác BCD vuông cân tại D nên BC = 2HD = 2a33

Khi đó thể tích V_ABCD = 13.AH.SBCD=13.a3.12.a33.2a33=a339.