Câu hỏi
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình thang vuông tại \(A\) và \(D\) với \(AD = 2a\), \(AB = 2DC = 2a\), \(SA \bot (ABCD)\) và cạnh \(SB\) tạo với đáy một góc \({60^0}.\) Thể tích khối chóp \(S.ABCD\) bằng
- A \(\frac{{2{a^3}\sqrt 3 }}{3}.\)
- B \({a^3}\sqrt 3 .\)
- C \(2{a^3}\sqrt 3 .\)
- D \({a^3}.\)
Phương pháp giải:
+ Xác định góc giữa đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\) là góc giữa đường thẳng \(d\) và đường thẳng \(d'\) với \(d'\) là hình chiếu của \(d\) trên mặt phẳng \(\left( P \right).\)
+ Thể tích hình chóp có chiều cao \(h\) và diện tích đáy \(S\) là \(V = \frac{1}{3}hS.\)
Lời giải chi tiết:
+ Ta có \(SA \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow AB\) là hình chiếu của \(SB\) lên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\). Suy ra góc giữa \(SB\) và đáy là góc \(\angle SBA = 60^\circ .\)
+ Xét tam giác vuông \(SAB\) có \(SA = AB.\tan \angle SBA = 2a.\tan 60^\circ = 2\sqrt 3 a\)
+ Diện tích đáy \({S_{ABCD}} = \frac{{\left( {AB + DC} \right)AD}}{2} = \frac{{\left( {2a + a} \right).2a}}{2} = 3{a^2}\)
+ Thể tích khối chóp là \({V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3}SA.{S_{ABCD}} = \frac{1}{3}.2a\sqrt 3 .3{a^2} = 2{a^3}\sqrt 3 .\)
Chọn C.