Cho hình vuông ABCD cạnh a trên đường thẳng vuông góc với (ABCD) tại A ta lấy điểm S di động. Hình chiếu vuông góc của A lên SB, SD lần lượt là H, K Thể tích lớn nhất của tứ diện ACHK bằng
A. a 3 6
B. a 3 2 12
C. a 3 3 16
D. a 3 6 32
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bạn vẽ hình giúp mình nha!
a. Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}BC\perp AB\left(ABCD.là.hình.vuông\right)\\BC\perp SA\left(SA\perp\left(ABCD\right)\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow BC\perp\left(SAB\right)\Rightarrow BC\perp AH\)
Có: \(\left\{{}\begin{matrix}BC\perp AH\left(cmt\right)\\AH\perp SB\left(gt\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow AH\perp\left(SBC\right)\Rightarrow AH\perp SC\) (đpcm)
Chứng minh tương tự với AK, ta cũng có: \(AK\perp\left(SCD\right)\Rightarrow AK\perp SC\)
Có: \(\left\{{}\begin{matrix}AH\perp SC\\AK\perp SC\\AI\perp SC\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\)SC vuông góc với mặt phẳng chứa A,H,I,K
Hay A,H,I,K cùng nằm trong một mặt phẳng
b. Có: \(SC\perp\left(HIK\right)\Rightarrow SC\perp HK\)
Xét \(\Delta SAB\) vuông tại A và \(\Delta SAD\) vuông tại A có: \(\left\{{}\begin{matrix}SA.là.cạnh.chung\\AB=AD\left(ABCD.là.hình.vuông\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\)\(\Delta SAB\) = \(\Delta SAD\) \(\Rightarrow AH=AK\Rightarrow\dfrac{SH}{SB}=\dfrac{SK}{SD}\)
Áp dụng định lí Ta-let đảo ta có: HK//BD
Xét \(\Delta SBD\) có: SB=SD \(\Rightarrow\)\(\Delta SBD\) cân tại S
\(\Rightarrow\) SO vừa là đường trung tuyến vừa là đường cao
\(\Rightarrow\) \(SO\perp BD\)
Mà BD//HK
\(\Rightarrow\)\(SO\perp HK\)
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}SO\perp HK\\SC\perp HK\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow HK\perp\left(SAC\right)\) (đpcm) \(\Rightarrow HK\perp AI\) (đpcm)
Đáp án B
Ta có: B C ⊥ A B B C ⊥ S A ⇒ B C ⊥ M A
Mặt khác A M ⊥ S B ⇒ A M ⊥ S B C ⇒ A N ⊥ S C , tương tự A N ⊥ S C
Do đó S C ⊥ A M N , mặt khác ∆ S B C vuông tại B suy ra tan B S C ^ = B C S B = a S A 2 + A B 2 = 1 3
⇒ S B ; S C ^ = B S C ^ = 30 ° ⇒ S B ; A M N ^ = 60 ° .
Tham khảo hình vẽ. Ta sẽ sử dụng công thức![](http://cdn.hoc24.vn/bk/CnIzb2F9eh0G.png)
Đặt SA = x (x > 0) Tính được![](http://cdn.hoc24.vn/bk/M3KN3YTqp8iN.png)
Chứng minh được![](http://cdn.hoc24.vn/bk/fKu7BesCE4Rr.png)
Khi đó![](http://cdn.hoc24.vn/bk/MIJjoxeNoTIQ.png)
![](http://cdn.hoc24.vn/bk/T5zvNnUNL9A9.png)
Xét hàm
ta có ![](http://cdn.hoc24.vn/bk/UZUV6DtMXV42.png)
Suy ra thể tích khối tứ diện lớn nhất bằng![](http://cdn.hoc24.vn/bk/4p1TAGAhayUI.png)
Chọn C.