Trắc nghiệm · Câu 49
Cho hình chóp $ S.ABCD $ có đáy $ ABCD $ là hình thoi cạnh bằng $ a $, góc $ BAD $ bằng $ 120 ^ { 0 } $. Hai mặt phẳng $ \left ( { SAC } \right ) $ và $ \left ( { SBD } \right ) $ cùng vuông góc với mặt đáy. Góc giữa cạnh $ SB $ và mặt phẳng đáy là $ 30 ^ { 0 } $. Tính thể tích $ V $ của chóp $ S.ABCD $.
Chọn một đáp án để kiểm tra ngay.
Xem đáp án và lời giải
Đáp án đúng
D.
$ V=\frac { a ^ { 3 } \,\sqrt[] { 3 } } { 12 } $
Lời giải
Gọi $ O $ là giao điểm của $ AC $ và $ BD $.
Ta có $ \left \{ \begin{array}{l} \left ( { SAC } \right )⊥\left ( { ABCD } \right ) \\ \left ( { SBD } \right )⊥\left ( { ABCD } \right ) \\ \left ( { SAC } \right )⊥\left ( { SBD } \right )=SO \end{array} \right.\,\,\,\,\,\,\,⇒SO⊥\left ( { ABCD } \right ) $.
Do $ BO $ là hình chiếu vuông góc của $ SB $ trên mặt phẳng đáy nên $ \widehat { \left ( { SB;\left ( { ABCD } \right ) } \right ) }= \widehat { SBO }=30° $ .
Trong tam giác $ ABD $ có $ BD=\sqrt[] { AB ^ { 2 } +AD ^ { 2 } -2.AB.AD.cos \widehat { BAD } }=a\sqrt[] { 3 } $ .
Trong tam giác $ SOB $ vuông tại $ O $ có $ SO=OB.\tan \widehat { SBO }=\frac { a\sqrt[] { 3 } } { 2 }.\tan30°=\frac { a } { 2 } $ .
Tính thể tích của chóp $ S.ABCD $ là $ V=\frac { 1 } { 3 }.S_{ ABCD } .SO=\frac { 1 } { 3 }.a ^ { 2 } .\sin120°.\frac { a } { 2 }=\frac { a ^ { 3 } \,\sqrt[] { 3 } } { 12 } $.