Câu 3: (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Cho khối lăng trụ ABC A B C . .
Khoảng cách từ C đến đường thẳng BB bằng 5 , khoảng cách từ A đến
các đường thẳng BB và CC lần lượt bằng 1 và 2 , hình chiếu vuông góc
của A lên mặt phẳng A B C là trung điểm M của B C và A M 5 .
Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng
2 5
2 15
3 B.
3 C. 5 D.
A.
15
3
Lời giải
Gọi J , K lần lượt là hình chiếu vuông góc của A lên BB và CC , H là hình
chiếu vuông góc của C lên BB
Ta có AJ BB 1 .
AK CC AK BB
2
.
Từ 1 và 2 suy ra BB AJK BB JK JK CH // JK CH 5 .
Xét AJK có JK 2 AJ 2 AK 2 5 suy ra AJK vuông tại A .
5
AF JF FK 2
Gọi F là trung điểm JK khi đó ta có
Gọi N là trung điểm BC , xét tam giác vuông ANF ta có:
2
cos AF
NAF AN
5 1
2 NAF 60
. ( AN AM 5 vì AN AM // và
AN AM ).
1 .
S
AJ AK 1
.1.2 1
S
S
AJK 2
2 .cos 60
Vậy ta có
AJK ABC
1 2
S
S
ABC AJK
cos 60 1
Xét tam giác AMA vuông tại M ta có MAA AMF 30
hay
.tan 30
AM A M
3
15 2 15
3 .2 3
Vậy thể tích khối lăng trụ là V AM S .
ABC
Bạn đang xem câu 3: - Toàn cảnh đề thi toán THPT Quốc gia từ 2017 đến 2019 – Khối đa diện