Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với đáy ABCD mặt bên (SCD) hợp với đáy góc 60 độ. Tính thể tích khối chóp S.ABCD.
27
18/05/2024
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với đáy ABCD mặt bên (SCD) hợp với đáy góc 60 độ. Tính thể tích khối chóp S.ABCD.
Trả lời
Lời giải
Vì ABCD là hình vuông nên CD ⊥ AD
Mà CD ⊥ SA (vì SA vuông góc với đáy ABCD)
Suy ra CD ⊥ (SAD)
Do đó CD ⊥ SD
Ta có (SCD) ∩ (ABCD) tại CD
Mà (SCD) có CD ⊥ SD, (ABCD) có CD ⊥ AD
Suy ra \(\widehat {((SC{\rm{D)}},(ABC{\rm{D}}))} = \widehat {(SD,A{\rm{D}})} = \widehat {SDA} = 60^\circ \)
Xét tam giác ASD vuông tại A có
\(\tan \widehat {S{\rm{D}}A} = \frac{{SA}}{{A{\rm{D}}}} \Leftrightarrow \tan 60^\circ = \frac{{SA}}{a}\)
Suy ra SA = a\(\sqrt 3 \)
Ta có VS.ABCD = \(\frac{1}{3}\). SA . SABCD = \(\frac{1}{3}\). a\(\sqrt 3 \) . a . a = \(\frac{{{a^3}}}{{\sqrt 3 }}\)
Vậy thể tích khối chóp S.ABCD bằng \(\frac{{{a^3}}}{{\sqrt 3 }}\).