Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất – Toán 12

Với Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất Toán lớp 12 Hình học chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng nhớ toàn bộ Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất biết cách làm bài tập Toán 12. Mời các bạn đón xem:

1 806 18/06/2022
Tải về


Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12

1. Tỉ số thể tích khối lăng trụ tam giác

Bài toán: Cho khối lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’. Trên các cạnh AA’, BB’, CC’ lần lượt lấy các điểm M, N, P. Tính thể tích hình đa diện ABC.MNP

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Ta đặt các tỉ số:

AMAA'=aBNBB'=b;CPCC'=c

Khi đó ta có tỉ số thể tích:

VABC.MNP  VABC.A'B'C'=a+b+c3

VD1. Cho lăng trụ ABC.A’B’C’ có thể tích bằng 27. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AA’ và BB’. Tính thể tích của khối đa diện CNMA’B’C’.

Lời giải:

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Ta tính các tỉ số: A'MA'A=B'NB'B=12

Sử dụng công thức tỉ số thể tích ta có:

VA'B'C'.MNC    VA'B'C'.ABC=12+12+13=23VA'B'C'.MNC=23.27=18

VD2. Cho khối lăng trụ ABC.A’B’C’ có thể tích V. Các điểm M, N lần lượt thuộc các cạnh BB’, CC’ sao cho MBBB'=12 NCCC'=14. Thể tích của khối chóp A.BMNC theo V là?

Lời giải:

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Theo công thức thể tích ta có:

VA.BMNCVABC.A'B'C'=AAAA'+BMBB'+CNCC'3=0+12+143=14

Suy ra VA.BMNC=V4

2. Tỉ số thể tích khối lăng trụ tứ giác

Bài toán: Cho khối hộp ABCD.A’B’C’D’. Trên các cạnh AA’, BB’, CC’, DD’ lấy lần lượt các điểm M, N, P, Q sao cho 4 điểm đồng phẳng. Tính VABCD.MNPQ

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Ta đặt các tỉ số:

AMAA'=a; BNBB'=bCPCC'=c; DQDD'=dVABCD.MNPQ    VABCD.A'B'C'D'=a+b+c+d4

VD1. Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh 2a. Gọi M là trung điểm của BB’ và P là điểm thuộc cạnh DD’ sao cho DP=14DD'. Mặt phẳng (AMP) cắt CC’ tại N. Thể tích khối đa diện AMNPBCD bằng?

Lời giải:

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Do AM // (CDD’C’) nên giao tuyến giữa (AMP) và (CDD’C’) là đường thẳng d qua P và song song với AM N=dCC'. Khi đó PN // AM.

Do 4 điểm A, M, N, P đồng phẳng nên:

A'AA'A+C'NC'C=B'MB'B+D'PD'D1+C'NC'C=12+34C'NC'C=14

Áp dụng công thức tỉ số thể tích ta có:

VAMNPBCDVABCD.A'B'C'D'=AAAA'+BMBB'+CNCC'+DPDD'4=0+12+34+144=38VAMNPBCD=38.VABCD.A'B'C'D'=38.2a3=3a3

VD2. Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’ có thể tích là V. Gọi M là điểm thuộc CC’ sao cho CC'=3CM. Mặt phẳng (AB’M) chia khối hộp thành 2 phần. Tính phần thể tích (H) có chứa điểm B.

Lời giải:

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Công thức về tỉ số thể tích khối đa diện chi tiết nhất - Toán lớp 12 (ảnh 1)

Trong mp (CC’D’D) kẻ MN song song C’D CNCD=CMCC'=13

Khi đó phần thể tích cần tính chính là thể tích khối đa diện AB’CMNC.

Ta chia khối đa diện cần tính thành VB'.ABCN+VB'.MNC

Ta có: SABCN=23SABCD

VB'.ABCN=13.h.23SABCD=29VVB'.MNC=VB.MNC=VM.BCN=13VC'.BCN

Ta có: SBCN=16SABCD

VC'.BCN=13.h.16SABCD=118V

Do đó VB'.MNC=154V

Vậy VH=29V+154V=1354V

3. Luyện tập

Bài 1. Cho khối hộp ABCD.A’B’C’D’. Gọi M thuộc cạnh AB sao cho MB=2MA.Mặt phẳng (MB’D’) chia khối hộp thành 2 phần. Tính tỉ số thể tích hai phần đó.

Bài 2. Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh a. Gọi M là trung điểm của A’B’, N là trung điểm của BC. Tính thể tích khối tứ diện ADMN.

Bài 3. Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’. Gọi M là điểm thuộc CC’ thỏa mãn CC'=4CM. Mặt phẳng (AB’M) chia khối hộp thành hai phần có thể tích là V1 V2. Trong đó V1 là thể tích có chứa điểm B. Tính tỉ số V1V2

Bài 4. Cho lăng trụ ABC.A’B’C’ có thể tích bằng thể tích khối lập phương cạnh a. Trên các cạnh AA’, BB’ lấy M, N sao cho AMAA'=BNBB'=23.

a. Mặt phẳng (CMN) chia khối lăng trụ thành hai phần. Tính tỉ số thể tích hai phần đó.

b. E và F lần lượt là giao điểm của CM với C’A’ và CN với C’B’. Tính thể tích khối chóp C’CEF.

Bài 5. Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của các cạnh A’B’, BC, CC’. Mặt phẳng (MNP) chia khối lăng trụ thành hai phần. Tính tỉ số thể tích của hai phần đó.

1 806 18/06/2022
Tải về