Thể tích của 1 khối chóp bắng một phần ba tích số của mặt đáy và chiều cao khối chóp đó
Ví dụ. Tính thể tích của khối tứ diện đều có cạnh bằng $a$
Giải:
Xem tứ diện đều $ABCD$ cạnh $a$ như hình chóp có đỉnh $A$ và đáy là tam giác đều $BCD$. Diện tích mặt đáy là: ${{S}_{BCD}}=\dfrac{\sqrt{3}}{4}{{a}^{2}}$.
Gọi $AH$ là chiều cao của hình chóp $A.BCD$ thì $H$ là tâm của tam giác đều $BCD$. Suy ra chiều cao hình chóp là: $h=AH=\sqrt{A{{B}^{2}}-B{{H}^{2}}}=\sqrt{{{a}^{2}}-\dfrac{{{a}^{2}}}{3}}=a\dfrac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}}$.
Từ đó suy ra khối tứ diện $ABCD$ có thể tích là:$V=\dfrac{1}{3}{{S}_{BCD}}.h=\dfrac{{{a}^{3}}\sqrt{2}}{12}$
Gọi $h,\,S$ lần lượt là chiều cao và diện tích đáy của hình lăng trụ.
Ta có ${{V}_{ABCD.A'B'C'D'}}=h.S$
Vì điểm $M$ bất kì thuộc $\left( ABCD \right)//\left( A'B'C'D' \right)$
$\Rightarrow {{V}_{MA'B'C'D'}}=\dfrac{1}{3}h.S\Rightarrow \dfrac{{{V}_{ABCD.A'B'C'D'}}}{{{V}_{MA'B'C'D'}}}=3$
Ta có ${{V}_{S.ABC}}=\dfrac{1}{3}h{{S}_{ABC}}=\dfrac{1}{3}h\dfrac{1}{2}{{S}_{ABCD}}=\dfrac{V}{2}$
($h$ là độ dài đường cao của hình chóp).
Gọi \(a\) là độ dài cạnh đáy, $h$ là chiều cao của hình chóp.
Khi đó ta có thể tích ban đầu là ${{V}_{1}}=\dfrac{1}{3}{{a}^{2}}h$
Khi tăng chiều cao của hình chóp lên hai lần và giảm độ dài cạnh đáy đi hai lần thì được thể tích mới${{V}_{2}}=\dfrac{1}{3}.2h.{{\left( \dfrac{a}{2} \right)}^{2}}=\dfrac{1}{3}h.\dfrac{{{a}^{2}}}{2}=\dfrac{1}{2}{{V}_{1}}$.
Vậy thể tích mới giảm đi 2 lần.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới