Cho tứ diện đều ABCD có cạnh bằng a. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các
Câu hỏi:
Cho tứ diện đều ABCD có cạnh bằng a. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC và E là điểm đối xứng với B qua D. Mặt phẳng (MNE) chia khối tứ diện ABCD thành hai khối đa diện, trong đó khối đa diện chứa đỉnh A có thể tích V. Tính V.
Trả lời:
Ta có: VACMNPQ = VEAMNC – VEACPQ
\[{V_{EACPQ}} = \frac{1}{3}d(E,(ACPQ)).{S_{ACPQ}} = \frac{1}{3}d(E,\,(ACD)).\left( {{S_{ACD}} - {S_{DPQ}}} \right)\]
\[{V_{EACPQ}} = \frac{1}{3}d(B,(ACD))\,.\,\left( {{S_{ACD}} - \frac{1}{9}{S_{ACD}}} \right) = \frac{8}{9}{V_{ABCD}}\]
(Vì P, Q là trọng tâm của ΔBCE và ΔABE)
\[{V_{ACMNPQ}} = \frac{{11}}{{18}}{V_{ABCD}} = \frac{{11}}{{18}} \cdot \frac{{{a^3}\sqrt 2 }}{{12}} = \frac{{11\sqrt 2 {a^3}}}{{216}}\]
Vậy \[{V_{ACMNPQ}} = \frac{{11\sqrt 2 {a^3}}}{{216}}\].