Cho lăng trụ đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy =a , cạnh bên = 2a. Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp tứ diện A.CB'C'
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn C
Gọi h là độ dài cạnh bên của lăng trụ đứng đã cho.
Vì MNPQ là tứ diện đều nên
= 0
*Chú ý một khối tứ diện đều (tất cả các cạnh bằng nhau) hoặc một khối tứ diện gần đều (độ dài cặp cạnh đối bằng nhau) thì cặp cạnh đối của chúng vuông góc với nhau (xem chương góc và khoảng cách).
*Chú ý tích vô hướng cho hai véctơ cùng gốc
Lời giải:
Gọi chiều cao của hình lăng trụ là \(AA'=h\)
Vì là hình lăng trụ đều nên các mặt bên đều là hình chữ nhật (có các cạnh vuông góc với nhau)
Do đó áp dụng định lý Pitago:
\(A'B=\sqrt{BB'^2+A'B'}=\sqrt{16+h^2}\)
\(A'C=\sqrt{16+h^2}\)
\(BC=4\)
Tam giác $A'BC$ cân tại $A$. Từ $A$ kẻ đường cao $AH$ xuống $BC$
Pitago \(\Rightarrow AH=\sqrt{A'B^2-BH^2}=\sqrt{16+h^2-2^2}=\sqrt{12+h^2}\)
\(S_{A'BC}=\frac{AH.BC}{2}=\frac{\sqrt{12+h^2}.4}{2}=8\rightarrow h=2\)
Do đó \(V_{ABC.A'B'C'}=S_{ABC}.h=2.\frac{\sqrt{3}}{4}.4^2=8\sqrt{3}\)