Cho hình chóp S . A B C D có đáy ABCD là hình bình hành tâm O, A B = 8, S A = S B = 6 . Gọi (P) là mặt phẳng đi qua O và song song với (SAB). Tính diện tích của thiết diện của (P) và hình chóp S . A B C D .
A. 13
B. 12
C. 5 5
D. 6 5
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Trường hợp 1 .
I thuộc đoạn AO (0 < x < a/2)
Khi đó I ở vị trí I1
Ta có: (α) // (SBD)
Vì (α) // BD nên (α) cắt (ABD) theo giao tuyến M1N1 ( qua I1) song song với BD
Tương tự (α) // SO nên (α) cắt (SOA) theo giao tuyến
S1T1 song song với SO.
Ta có thiết diện trong trường hợp này là tam giác S1M1N1.
Nhận xét. Dễ thấy rằng S 1 M 1 / / S B v à S 1 N 1 / / S D . Lúc đó tam giác S1M1N1 đều.
Trường hợp 2. I thuộc đoạn OC (a/2 < x < a)
Khi đó I ở vị trí I2. Tương tự như trường hợp 1 ta có thiết diện là tam giác đều
S 2 M 2 N 2 c ó M 2 N 2 / / B D , S 2 M 2 / / S B , S 2 N 2 / / S D .
Trường hợp 3. I ≡ O. Thiết diện chính là tam giác đều SBD.
b) Ta lần lượt tìm diện tích thiết diện trong các trường hợp 1,2,3.
Trường hợp 1. I thuộc đoạn AO (0 < x < a/2)
Trường hợp 2. I thuộc đoạn OC (a/2 < x < a)
Trường hợp 3. I ≡ O.
Tóm lại
∗ Đồ thị của hàm số S theo biến x như sau:
Vậy Sthiết diện lớn nhất khi và chỉ khi x = a/2.
a) Giao điểm M của CD và mp(C’AE).
Trong mp(ABCD), d cắt CD tại M, ta có:
+ M ∈ CD
+ M ∈ d ⊂ (C’AE) ⇒ M ∈ (C’AE)
Vậy M là giao điểm của CD và mp(C’AE).
b) + Trong mặt phẳng (SCD), gọi giao điểm của MC’ và SD là N.
N ∈ MC’ ⊂ (C’AE) ⇒ N ∈ (C’AE).
N ∈ SD ⊂ (SCD) ⇒ N ∈ (SCD)
⇒ N ∈ (C’AE) ∩ (SCD).
⇒ (C’AE) ∩ (SCD) = C’N.
+ (C’AE) ∩ (SCB) = C’E.
+ (C’AE) ∩ (SAD) = AN.
+ (C’AE) ∩ (ABCD) = AE
Vậy thiết diện của hình chóp cắt bởi mặt phẳng (C’AE) là tứ giác C’NAE
a) Trong (ABCD) gọi M = AE ∩ DC => M ∈ AE, AE ⊂ ( C'AE) => M ∈ ( C'AE). Mà M ∈ CD => M = DC ∩ (C'AE).
b)
Do M = DC ∩ (C'AE) nên M ∈ (SDC),.
Trong (SDC) : MC' ∩ SD = F.
Ta có:
\(\left(C'AE\right)\cap\left(SDC\right)=FC'\)
\(\left(C'AE\right)\cap\left(SAD\right)=AF\)
\(\left(C'AE\right)\cap\left(ABCD\right)=AE\)
\(\left(C'AE\right)\cap\left(SBC\right)=C'E\)
Vậy thiết diện là AEC'F.
Đáp án D
Qua O dựng đường thẳng P Q ∥ A B . Vậy P, Q lần lượt là trung điểm của AD và BC.
Qua P dựng đường thẳng P N ∥ S A . Vậy N là trung điểm của SD
Qua Q dựng đường thẳng Q M ∥ S B . Vậy M là trung điểm của SC.
Nối M và N ⇒ thiết diện của (P) và hình chóp S.ABCD là tứ giác MNPQ.
Vì P Q ∥ C D , M N ∥ C D ⇒ P Q ∥ M N . Vậy tứ giác MNPQ là hình thang.
Ta có P Q = A B = 8 $ , M N = 1 2 A B = 4, M Q = N P = 1 2 S A = 3 . Vậy MNPQ là hình thang cân.
Gọi H là chân đường cao hạ từ đỉnh M của hình thang MNPQ. Khi đó ta có
H Q = 1 4 P Q = 2 ⇒ M H = M Q 2 − H Q 2 = 5
Vậy diện tích của thiết diện cần tìm là S = ( M N + P Q ) M H 2 = 6 5 .