Question

[Hoàng Việt Đức Anh]

cho lăng trụ abc a'b'c' đáy là tam giác đều cạnh đáy a. A' cách đều 3 điểm A,B,C. [AA';(ABC)]=60 chứng minh B'C'CB là hình chữ nhật . tính Sxq

Answer 1

[Nguyễn Việt Lâm]

Do A' cách đều A; B; C \(\Rightarrow\) hình chiếu vuông góc H của A' lên (ABC) trùng tâm của tam giác ABC

\(\Rightarrow\widehat{A'AH}=60^0\)

\(AH=\dfrac{2}{3}.\dfrac{a\sqrt{3}}{2}=\dfrac{a\sqrt{3}}{3}\Rightarrow AA'=\dfrac{AH}{cos60^0}=\dfrac{2a\sqrt{3}}{3}=BB'=CC'=A'B=A'C\) (do A' cách đều A, B, C nên \(A'A=A'B=A'C\))

Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}A'H\perp\left(ABC\right)\Rightarrow A'H\perp BC\\AH\perp BC\end{matrix}\right.\)  \(\Rightarrow BC\perp\left(A'AH\right)\Rightarrow BC\perp AA'\)

\(\Rightarrow BC\perp BB'\Rightarrow B'C'CB\) là hình chữ nhật (hình bình hành có 1 góc vuông)

\(S_{BCC'B'}=BB'.BC=\dfrac{2a^2\sqrt{3}}{3}\)

Gọi M là trung điểm AB \(\Rightarrow A'M=\sqrt{A'A^2-\left(\dfrac{AB}{2}\right)^2}=\dfrac{a\sqrt[]{39}}{6}\)

\(S_{A'AB}=\dfrac{1}{2}A'M.AB=\dfrac{a^2\sqrt{39}}{12}\)

\(\Rightarrow S_{xq}=S_{BCC'B'}+4S_{A'AB}=...\)