Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có thể tích là V. Gọi M,N,Q lần lượt là trung điểm của AD, DC và B’C’. Tính thể tích của khối tứ diện QBMN.

Kim Quyên

New member
Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có thể tích là V. Gọi M,N,Q lần lượt là trung điểm của AD, DC và B’C’. Tính thể tích của khối tứ diện QBMN.
A. \({V_{QBMN}} = \frac{{3V}}{8}\)
B. \({V_{QBMN}} = \frac{{8V}}{3}\)
C. \({V_{QBMN}} = \frac{{V}}{8}\)
D. \({V_{QBMN}} = \frac{{V}}{4}\)
 

Hùng Dương

New member

Ta có: \({V_{QBMN}} = \frac{1}{3}.d\left( {Q;\left( {BMN} \right)} \right).{S_{BMN}}\left( 1 \right)\) .
Tứ diện QBMN và hình hộp ABCD.A'B'C'D' có chiều cao bằng nhau.
Nên ta chỉ đi tìm tỉ lệ \(\frac{{{S_{BMN}}}}{{{S_{ABCD}}}}\).
Ta có \({S_{ABCD}} = {S_{DMN}} + {S_{ABM}} + {S_{BNC}} + {S_{BMN}}\)
\(\Rightarrow {S_{BMN}} = {S_{ABCD}} = {S_{DMN}} - {S_{AMB}} - {S_{BNC}}\)
Mặt khác ta có:
\(\frac{{{S_{DMN}}}}{{{S_{ABCD}}}} = \frac{{{S_{DMN}}}}{{2{S_{ADC}}}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{4} = \frac{1}{8};\) \(\frac{{{S_{ABM}}}}{{{S_{ABCD}}}} = \frac{{{S_{ABM}}}}{{2{S_{ABD}}}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2} = \frac{1}{4}\)
Tương tự thì: \(\frac{{{S_{BNC}}}}{{{S_{ABCD}}}} = \frac{1}{4}\)
Khi đó \({S_{BMN}} = \left( {1 - \frac{1}{8} - \frac{1}{4} - \frac{1}{4}} \right){S_{ABCD}}\)
Từ (1) và (2) suy ra \(\frac{{{V_{QBMN}}}}{{_{ABCD}}} = \frac{1}{3}.\frac{3}{8} = \frac{1}{8}\)\(\Rightarrow {V_{QBMN}} = \frac{V}{8}\).