Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A và AB = AC = a

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A và AB = AC = a

4.9/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 18 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A và AB = AC = a

Câu hỏi:

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A AB = AC = a. Cạnh bên SA vuông góc với đáy (ABC). Gọi I là trung điểm của BC, SI tạo với đáy (ABC) một góc $\large 60^{\circ}$ . Gọi S, V lần lượt là diện tích mặt cầu và thể tích khối cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABC. Tỉ số $\large \dfrac{V}{S}$ bằng?

Đáp án án đúng là: B

Lời giải chi tiết:

Hình đáp án 1. Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A và AB = AC = a

Ta có $\large 60^{\circ} = (\widehat{SI,(ABC)}) = (\widehat{SI,AI}) = \widehat{SIA}$ 

Tam giác ABC vuông cân tại A, suy ra $\large AI = \dfrac{1}{2}BC = \dfrac{a\sqrt{2}}{2}$ 

Trong $\large \Delta$SAI, ta có $\large SA = AI.tan\widehat{SIA} = \dfrac{a\sqrt{6}}{2}$ 

Kẻ Ix $\large \perp$(ABC) (như hình vẽ).

Suy ra Ix là trục của $\large \Delta$ABC.

Trong mặt phẳng (SA,Ix), kẻ trung trực d của đoạn thẳng SA cắt Ix tại J. Khi đó J chính là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp.

Bán kính $\large R = JA = \sqrt{JI^{2}+AI^{2}} = \dfrac{a\sqrt{14}}{4}$ 

nên $\large \dfrac{V}{S} = \dfrac{R}{3} = \dfrac{a\sqrt{14}}{12}$. Chọn B.