CHO HÌNH LĂNG TRỤ ABC A B C

Câu 39. Cho hình lăng trụ ABC A B C . ′ ′ ′ có đáy là tam giác đề u c ạ nh a . Hình chi ế u vuông góc c ủa điể m A

lên mặt phẳng ( ABC ) trùng với trọng tâm tam giác ABC . Biết khoảng cách giữa hai đường AA′

a . Tính th ể tích V c ủ a kh ối lăng trụ ABC A B C . ′ ′ ′ .

BC b ằ ng 3

4

3

3

V = a . B.

V = a . C.

V = a . D.

V = a .

A.

24

12

3

6

Hướng dẫn giải

Chọn B

G ọ i G là tr ọ ng tâm tam giác ABC . Vì A G ′ ⊥ ( ABC ) và tam giác ABC đề u nên A ABC ′ là

d AA BC ′ = EF = a . Đặt A G ′ = h

hình chóp đều. Kẻ EFAA′BC ( AA E ) nên ( , ) 3

2

A A ha

′ = +       .

2

3

Ta có

Tam giác A AG ′ đồ ng d ạ ng v ớ i tam giác EAF nên

′ ′

A A AG A G

a a a a

= =

⇒ = ⇔ = +       ⇔ = .

3

2

3 3

. . . .

A G EA A A FE h h   h

EA FA FE

2 3 4 3

2

3

a a a

3 3

Thể tích V của khối lăng trụ ABC A B C . ′ ′ ′ là

. .

V = AG S = = .

ABC

3 4 12

Đặt A H ′ = ⇒ x H B ′ = x .

Ta có K là trọng tâm tam giác AA B ′ ′

KB = A B ′ = x + a ; 2 2

2

2

2 2

2

Suy ra

KA = AH ′ = x + a .

3 3 4

KAB vuông tại K nên

 

x a a

x a

⇔ + = 2

⇔  +  =

⇔ = .

2

2

2

9 2 4

8 x 5 a 9 a

KB + KA = AB 4

2

5

2

2

 

2

= a .

a a

Vậy V = S

ABC

. A H

2

3 . 2

=

3

6

8

4 2