Câu hỏi:

18/07/2024 135

Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông cân tại B, AB=a, SAB=SCB=900, cạnh bên SA tạo với mặt phẳng đáy góc 600. Tính diện tích S của mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABCD. 

A. S=5πa2

Đáp án chính xác

B. S=3πa2

C. S=54πa2

D. S=53πa2

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

- Gọi I là trung điểm SB. Chứng minh I là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABC.

- Xác định góc giữa SA và (ABC).

- Đặt SB = x (x > a) tính SA, SM, SH theo x.

- Tính SΔSBM=ppSBpBMpSM với p là nửa chu vi tam giác SBM.

- Giải phương trình ppSBpBMpSM=12SH.BM tìm x theo a và suy ra bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp.

- Diện tích mặt cầu bán kính R là S=4πR2.

Cách giải:

Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông cân tại B, AB = a (ảnh 1)

Gọi I là trung điểm của SB.

SAB=SCB=900 nên IA=IC=12SB=IS=IBI là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp S.ABC.

Gọi M là trung điểm của AC ta có ΔABC vuông cân tại BBMAC.

Lại có ΔSAB=ΔSCB (cạnh huyền – cạnh góc vuông) SA=SC.

ΔSAC vuông tại SSMAC,

ACSMB.

Trong (SBM) kẻ SHBM ta có: SHBMSHACSHABC.

HA là hình chiếu vuông góc của SA lên ABCSA;ABC=SA;HA=SAH=600,

Đặt SB = x (x > a) ta có SA=SB2AB2=x2a2.

ΔABC vuông cân tại B có AB = a nên AC=a2,BM=a22.

SM=SA2AM2=x2a2a22=x23a22.

Gọi p là nửa chu vi tam giác SBM ta có p=SB+BM+SM2=x+a22+x23a222.

Xét tam giác vuông SAH ta có SH=SA.sin600=x2a2.32

SΔSBM=ppSBpBMpSM=12SH.BM

ppSBpBMpSM=12.x2a2.32.a22

8ppSBpBMpSM=6.x2a2

64ppSBpBMpSM=6x2a2

x=a5

 Bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp là R=12SB=a52.

Vậy diện tích mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S=4πR2=4π.52a2=5πa2.

Chọn A.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Giá trị nhỏ nhất của hàm số fx=x4+12x2+1 trên đoạn [1; 2] bằng: 

Xem đáp án » 23/07/2024 1,478

Câu 2:

Gọi S là tập hợp tất cả các số tự nhiên có 5 chữ số đôi một khác nhau. Chọn ngẫu nhiên một số thuộc S xác suất để số đó có hai chữ số tận cùng không có cùng tính chẵn lẻ bằng:

Xem đáp án » 23/07/2024 326

Câu 3:

Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m0;2021 sao cho đồ thị hàm số y=x2022+x2x2m2x+2 có đúng một tiện cận đứng?

Xem đáp án » 22/07/2024 295

Câu 4:

Cho hàm số f(x) liên tục trên  và có bảng xét dấu của f'(x) như sau:

Cho hàm số f(x) liên tục trên R và có bảng xét dấu của f'(x) như sau: (ảnh 1)

Số điểm cực tiểu của hàm số đã cho là: 

Xem đáp án » 15/07/2024 224

Câu 5:

Tổng số tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số y=3x22x1x21 là:

Xem đáp án » 23/07/2024 218

Câu 6:

Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình dưới.

Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình dưới. (ảnh 1)

Xem đáp án » 18/07/2024 206

Câu 7:

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có phương trình x2+y2+z26x+6y2z6=0. Phương trình mặt phẳng (P) tiếp xúc với mặt cầu tại điểm A(-1; -3; 4) 

Xem đáp án » 22/07/2024 205

Câu 8:

Cho F(x) là một nguyên hàm và F0=π. Tìm Fπ2 hàm số fx=sin3x.cosx

Xem đáp án » 15/07/2024 200

Câu 9:

Có bao nhiêu giá trị nguyên của m thuộc đoạn [-10; 10] để hàm số y=2021x+22021x+m đồng biến trên khoảng 0;+?

Xem đáp án » 22/07/2024 197

Câu 10:

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) có phương trình x2+y2+z24x+2y6z2=0. Tọa độ tâm I và bán kính R của mặt cầu là:

Xem đáp án » 20/07/2024 187

Câu 11:

Cho hàm số bậc ba y = f(x) có đồ thị là đường cong trong hình vẽ dưới

Cho hàm số bậc ba y = f(x) có đồ thị là đường cong trong hình vẽ dưới (ảnh 1)

Số nghiệm thực của phương trình 3fx+4=0 là:

Xem đáp án » 22/07/2024 178

Câu 12:

Cho (H) là hình phẳng giới hạn bởi parabol y=3x2, cung tròn có phương trình y=4x2 (với 0x2) và trục hoành (phần tô dâm trong hình vẽ bên). Khối tròn xoay tạo ra khi (H) quay quanh Ox có thể tích V được xác định bằng công thức nào sau đây?

Cho (H) là hình phẳng giới hạn bởi parabol y = căn bậc hai của 3.x^2  (ảnh 1)

Xem đáp án » 19/07/2024 173

Câu 13:

Hàm số y=πx có đạo hàm là: 

Xem đáp án » 18/07/2024 167

Câu 14:

Nếu 12fxdx=3 25ftdt=2 thì 15fsds bằng: 

Xem đáp án » 21/07/2024 167

Câu 15:

Cho tam giác đều  ABC có cạnh bằng 4. Gọi H là trung điểm cạnh BC. Tính diện tích xung quanh của hình nón tạo thành khi quay tam giác ABC xung quanh trục AH là:

Xem đáp án » 21/07/2024 167

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »