Câu hỏi
Lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A; \(AB = AC = a\sqrt 5 \); \(A’B\) tạo với mặt đáy lăng trụ góc \(60^0\). Thể tích khối lăng trụ bằng:
- A \({a^3}\sqrt 6 \)
- B \(\frac{{5{a^3}\sqrt {15} }}{2}\)
- C \(\frac{{5{a^3}\sqrt 3 }}{3}\)
- D \(4{a^3}\sqrt 6 \)
Phương pháp giải:
+) Góc giữa đường thẳng với mặt phẳng là góc giữa đường thẳng đó với hình chiếu của nó trên mặt phẳng đã cho.
+) Thể tích lăng trụ là: \({V_{ABC.A'B'C'}} = AA'.{S_{ABC}} = \frac{1}{2}AA'.AB.AC\) do tam giác ABC vuông cân tại A.
Lời giải chi tiết:
Ta có ABC.A’B’C’ là lăng trụ đứng \( \Rightarrow AA' \bot \left( {ABC} \right).\)
\( \Rightarrow A\) là hình chiếu của A’ trên (ABC)
\( \Rightarrow \) Góc giữa A’B và mặt phẳng (ABC) là góc giữa A’B và AB hay \(\widehat {A'BA} = {60^0}.\)
Xét tam giác A’AB vuông tại B có:
\(\begin{array}{l}AA' = AB.\tan {60^0} = a\sqrt 5 .\sqrt 3 = a\sqrt {15} .\\ \Rightarrow {V_{ABC.A'B'C'}} = \dfrac{1}{2}AA'.AB.AC = \dfrac{1}{2}.a\sqrt {15} .a\sqrt 5 .a\sqrt 5 = \dfrac{{5{a^3}\sqrt {15} }}{2}.\end{array}\)
Chọn B.