7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án (Phần 44)

Cho tứ diện ABCD có các cạnh AB, AC, AD đôi một vuông góc với nhau AB

89/174

Cho tứ diện ABCD có các cạnh AB, AC, AD đôi một vuông góc với nhau AB = 6a, AC = 7a, AD = 4a. Gọi M, N, P tương ứng là trung điểm các cạnh BC, CD, DB. Tính thể tích của tứ diện AMNP.

0/3000 ký tự
Giải thích

Cho tứ diện ABCD có các cạnh AB, AC, AD đôi một vuông góc với nhau AB (ảnh 1)

VABCD = \(\frac{1}{3}.6a.\frac{1}{2}.7a.4a = 28{a^3}\)

\[\frac{{{V_{APMN}}}}{{{V_{ABCD}}}} = \frac{{\frac{1}{3}.d\left( {A,\left( {PMN} \right)} \right).{S_{PMN}}}}{{\frac{1}{3}.d\left( {A,\left( {BCD} \right)} \right).{S_{BCD}}}}\] (do mặt phẳng (PMN) chính là mặt phẳng (BCD) nên d(A,(PMN) = d(A,(BCD))

\[\frac{{{V_{APMN}}}}{{{V_{ABCD}}}} = \frac{{\frac{1}{3}.d\left( {A,\left( {PMN} \right)} \right).{S_{PMN}}}}{{\frac{1}{3}.d\left( {A,\left( {BCD} \right)} \right).{S_{BCD}}}} = \frac{{{S_{PMN}}}}{{{S_{BCD}}}}\]

\[\frac{{{S_{PMN}}}}{{{S_{BCD}}}} = \frac{{\frac{1}{2}.PM.PN.\sin \left( {\widehat {PM,PN}} \right)}}{{\frac{1}{2}.DC.BC.\sin \left( {\widehat {DC,BC}} \right)}}\] (do PM, MN là đường trung bình của tam giác BCD, PNCM là hình bình hành nên \(\widehat {NPM} = \widehat {BCD}\)

Suy ra: \[\frac{{{V_{APMN}}}}{{{V_{ABCD}}}} = \frac{{{S_{PMN}}}}{{{S_{BCD}}}} = \frac{{PM.PN}}{{DC.BC}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2} = \frac{1}{4}\]

VAMNP = \(\frac{1}{4}.28{a^3} = 7{a^3}\).