Trả lời ngắn · Câu 52
Một khối trang trí trong suốt có dạng khối chóp tứ giác đều có tất cả các cạnh đều bằng $ 20 $cm. Khối chóp đó có phần rỗng bên trong chứa dung dịch màu. Biết rằng phần rỗng đó được tạo thành từ đỉnh, tâm của đáy và trọng tâm bốn mặt bên của khối chóp tứ giác đều ban đầu (như hình vẽ) Tính thể tích phần rỗng đó (kết quả được tính theo cm$ ^ { 3 } $ và làm tròn đến hàng đơn vị).
Xem đáp án và lời giải
Đáp án chấp nhận
- 419
Lời giải
Gọi $ M,N,P,Q $ lần lượt là trọng tâm của các tam gíac $ SAB,SAD,SDC,SBC $.
Gọi $ E,F $ lần lượt là trung điểm của $ AB,AD $.
Ta có $ MNPQ $ là hình vuông có cạnh bằng $ MN=\frac { 2 } { 3 }EF=\frac { 2 } { 3 }⋅\frac { 1 } { 2 }⋅AC=\frac { 1 } { 3 }⋅20\sqrt[] { 2 }=\frac { 20\sqrt[] { 2 } } { 3 } $.
Xét tam giác vuông $ SOC $, có $ SO=\sqrt[] { SC ^ { 2 } -OC ^ { 2 } }=\sqrt[] { 20 ^ { 2 } -\left ( { 10\sqrt[] { 2 } } \right ) ^ { 2 } }=10\sqrt[] { 2 } $.
Thể tích phần rỗng bằng
$ V=\frac { 1 } { 3 }⋅S_{ MNPQ } ⋅SO=\frac { 1 } { 3 }⋅\left ( { \frac { 20\sqrt[] { 2 } } { 3 } } \right ) ^ { 2 } ⋅10\sqrt[] { 2 }=\frac { 8000\sqrt[] { 2 } } { 27 }≈419 $.