Cho khối chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với đáy và khoảng cách từ C đến mặt phẳng [SBD] bằng 3a/3
- Leave a comment
Cho khối chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với đáy và khoảng cách từ C đến mặt phẳng [SBD] bằng \[\frac{a\sqrt{3}}{3}\]. Tính thể tích V của khối chóp đã cho.
A. \[ V=\frac{1}{2}{{a}^{3}} \]
B. \[ V={{a}^{3}} \]
C. \[ V=\frac{1}{3}{{a}^{3}} \]
D. \[ V=\frac{\sqrt{3}}{9}{{a}^{3}} \]
Đáp án C.
Gọi \[ O=AC\cap BD \], gọi H là hình chiếu của A lên SO.
Vì O là trung điểm của AC nên \[ {{d}_{\left[ C,[SBD] \right]}}={{d}_{\left[ A,[SBD] \right]}} \]
Ta có: \[ \left\{ \begin{align}& BD\bot AC \\ & BD\bot SA \\ \end{align} \right. \] \[ \Rightarrow BD\bot [SAC]\Rightarrow [SBD]\bot [SAC] \]
\[ SO=\left[ SAC \right]\cap \left[ SBD \right] \]
\[ AH\bot SO\Rightarrow AH\bot \left[ SBD \right] \]
\[ \Rightarrow AH={{d}_{\left[ A,[SBD] \right]}}={{d}_{\left[ C,[SBD] \right]}}=\frac{\sqrt{3}}{3}a \]
Ta có: \[ AO=\frac{\sqrt{2}}{2}a \]
Trong tam giác SAO vuông tại A: \[ \frac{1}{A{{H}^{2}}}=\frac{1}{S{{A}^{2}}}+\frac{1}{A{{O}^{2}}}\Rightarrow SA=a \]
Vậy \[ {{V}_{S.ABCD}}=\frac{1}{3}.{{S}_{ABCD}}.SA=\frac{1}{3}{{a}^{3}} \]