Dưới đây là các phương pháp, các cách tính Thể tích hình lăng trụ, khối lăng trụ cực hay với phương pháp giải và nhiều ví dụ, bài tập minh họa có lời giải.
Bài giảng: Cách tính Thể tích hình chóp, hình lăng trụ – Cô Nguyễn Phương Anh (Giáo viên VietJack)
1. Khối lăng trụ đứng
Định nghĩa: Hình lăng trụ đứng là hình lăng trụ có cạnh bên vuông góc với mặt đáy.
Tính chất:
+ Các mặt bên hình lăng trụ đứng là hình chữ nhật
+ Các mặt bên hình lăng trụ đứng vuông góc với mặt đáy
+ Chiều cao là cạnh bên
2. Khối lăng trụ đều
Định nghĩa: Hình lăng trụ đều là hình lăng trụ đứng có đáy là đa giác đều
Tính chất:
+ Các mặt bên của hình lăng trụ đều là các hình chữ nhật bằng nhau
+ Chiều cao là cạnh bên.
Bài 1: Cho hình hộp đứng có các cạnh AB = 3a, AD = 2a, AA’= 2a. Tính thể tích của khối A’.ACD’
Lời giải:
Do mặt bên ADD’A’ là hình chữ nhật nên ta có:
Bài 2: Cho hình lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác đều cạnh a√3, góc giữa và đáy là 60º. Gọi M là trung điểm của . Thể tích của khối chóp M.A’B’C’ là:
Lời giải:
Bài 3: Cho khối lăng trụ đứng ABC.A1 B1 C1 có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B có BA = BC = 2a, biết A1 M=3a với M là trung điểm của BC. Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A1 B1 C1
Lời giải:
Ta có:
Hình lăng trụ xiên là hình lăng trụ có cạnh bên không vuông góc với đáy.
Bài 1: Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’, ∆ABC đều có cạnh bằng a, AA’ = a và đỉnh A’ cách đều A, B, C. Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A’B’C’
Lời giải:
Gọi M là trung điểm của AB, O là tâm của tam giác đều ABC.
Do A’ cách đều các điểm A, B, C nên A’O ⊥ (ABC)
Tam giác ABC đều cạnh a nên:
Xét ∆A’AO vuông tại O có:
Xem thêm : Dịch vụ ly hôn trọn gói tại Hà Nội, tp HCM
Bài 2: Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có đáy ABC là tam giác vuông tại B, AB = a, ∠(ACB) =300; M là trung điểm cạnh AC. Góc giữa cạnh bên và mặt đáy của lăng trụ bằng 600. Hình chiếu vuông góc của đỉnh A’ lên mặt phẳng (ABC) là trung điểm H của BM. Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A’B’C’
Lời giải:
A’H ⊥ (ABC) nên A’H là đường cao của lăng trụ
AH là hình chiếu vuông góc của AA’ lên mặt (ABC) nên góc giữa AA’ và (ABC) là góc (A’AH)=600
∆ABC vuông tại B có AB = a, ∠(ACB)=300
BM là trung tuyến
⇒BM=AM=AC/2=a
⇒BM=AM=AB=a
Do đó ∆ABM đều cạnh a có AH ⊥ BM
⇒AH=(a√3)/2
Xét tam giác AA’H có:
Bài 3: Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’, đáy ABC có AC = a√3, BC = 3a, ∠(ACB)=300. Cạnh bên hợp với mặt phẳng đáy góc 600 và mặt phẳng (A’BC) vuông góc với mặt phẳng (ABC). Điểm H trên cạnh BC sao cho HC = 3BH và mặt phẳng (A’AH) vuông góc với mặt phẳng (ABC). Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A’B’C’
Lời giải:
⇒AH là hình chiếu vuông góc của AA’ lên (ABCD)
Khi đó góc giữa AA’ và (ABCD) là góc (A’AH) =600
Ta có: BC = 3a, HC = 3BH ⇒ HC=9a/4
Xét tam giác ACH có:
Xét tam giác AA’H có:
1. Phương pháp giải
+ Khối lăng trụ đều là khối lăng trụ có đáy là tam giác đều.
+ Tính diện tích đáy, chiều cao hình lăng trụ.
+ Tính thể tích khối lăng trụ.
+ Chú ý: Diện tích tam giác đều cạnh a là
Diện tích hình vuông cạnh a: S= a2.
2. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC. A’B’C’ có cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng .Thể tích khối tứ diện AC’A’B’ là
Hướng dẫn giải
+ Gọi M là trung điểm của AB.
Xem thêm : 10 món ăn đặc sản Hà Nội đậm đà hương vị Thủ đô
Vì tam giác ABC là tam giác đều nên CM⊥AB
=> CM = d( C, (AA’B’)
+ Thể tích khối tứ diện AC’A’B’ là:
Chọn A.
Ví dụ 2.Cho lăng trụ tứ giác đều ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bên bằng 4a và đường chéo 5a. Tính thể tích khối lăng trụ này.
A. 8a3
B. 9a3
C. 18a3
D. 21a3
Hướng dẫn giải
Do ABCD.A’B’C’D’ là lăng trụ đứng nên DD’⊥BD
Xét tam giác vuông DD’B có:
Vì ABCD là hình vuông nên
Suy ra diện tích đáy là:
Vậy thể tích của khối lăng tụ đã cho là:
Chọn C.
Ví dụ 3. Cho lăng trụ tứ giác đều ABCD.A’B’C’D’ có cạnh đáy a và mặt phẳng ( BDC’) hợp với đáy (ABCD) một góc 60o. Tính thể tích khối hộp chữ nhật.
Hướng dẫn giải
Gọi O là giao điểm của AC và BD.
Ta có ABCD là hình vuông nên OC⊥BD
Lại có:CC’⊥(ABCD)
Suy ra:OC’⊥BD( định lí 3 đường vuông góc)
Do đó, góc giữa mp (BDC’) với đáy là góc
Tam giác ABC vuông tại B, AB=BC=a nên:
Xét tam giác OCC’ vuông tại C nên
Đáy ABCD là hình vuông cạnh a nên SABCD= a2
Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho là:
Chọn C.
Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Nguồn: https://luatduonggia.edu.vn
Danh mục: Tổng hợp
3 ngày cuối tháng 10 âm lịch - Thời điểm làm giàu đã cận kề,…
Tử vi tháng 12/2024 Bính Thìn: Xui nhiều hơn may, dễ bị thất thu
SINH CON NĂM 2025: Hướng dẫn đón bé sinh năm Tỵ khỏe mạnh, hạnh phúc
Vận mệnh người tuổi Mùi theo cung hoàng đạo: Bạn có dễ thăng tiến không?
Hé lộ vận mệnh 12 con giáp tháng 12/2024: Những rủi ro nào đang rình…
Cẩm nang may mắn năm 2025 cho người tuổi Tý: Cơ hội đổi đời trong…