YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) có cạnh bằng 1. Cắt hình lập phương bằng một mặt phẳng đi qua đường chéo \(BD'\). Tìm giá trị nhỏ nhất của diện tích thiết diện thu được.

    • A. \(\frac{\sqrt{6}}{3}\).
    • B. \(\frac{\sqrt{6}}{2}\).
    • C. \(\frac{\sqrt{6}}{4}\).
    • D. \(\sqrt{2}\).

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: B

    Gọi \(O\) là trung điểm \(BD'.\)

    Gọi \(E,F\) là tâm hình vuông \(ABB'A'\) và \(DCC'D'.\)

    Giả sử thiết diện qua \(BD'\) và cắt \(AD\) trung điểm \(M\) của \(AD.\)

    Trong \(\left( ADC'B' \right)\) gọi \(N=B'C'\cap OM\Rightarrow N\) là trung điểm \(B'C'.\)

    \(\Rightarrow MN=AB'=BC'=\sqrt{2}.\)

    Tứ giác \(BMD'N\) là hình thoi \(\left( MB=MD'=NB=ND'=\frac{\sqrt{5}}{2} \right).\)

    \({{S}_{BMD'N}}=\frac{1}{2}MN.BD'=\frac{\sqrt{6}}{2}.\)

    Ta chứng minh \(M\) là trung điểm của \(AD\) thì diện tích thiết diện đạt giá trị nhỏ nhất.

    Lấy \(M'\) bất kỳ trên \(AD.\) Kẻ \(M'H\bot EF,M'K\bot BD'.\)

    Tứ giác \(MM'HO\) là hình bình hành \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} M'H = MO\\ M'H//MO \end{array} \right..\)

    Mà \(MO\bot \left( A'BCD' \right)\Rightarrow M'H\bot \left( A'BCD' \right).\)

    \(\Delta M'HK\) vuông tại \(H\Rightarrow M'K\ge M'H=MO\)

    \(\left\{ \begin{array}{l} {S_{BM'D'N'}} = 2{S_{\Delta M'BD'}} = 2.\frac{1}{2}M'K.BD' = \sqrt 3 M'K\\ {S_{BMD'N}} = 2{S_{\Delta MBD}} = 2.\frac{1}{2}MO.BD' = \sqrt 3 MO \end{array} \right.\)

    \(\Rightarrow {{S}_{BM'D'N'}}\ge {{S}_{BMD'N}}.\)

    Dấu “=” xảy ra \(\Leftrightarrow M'\equiv M.\)

    ATNETWORK

Mã câu hỏi: 281164

Loại bài: Bài tập

Chủ đề :

Môn học: Toán Học

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

 
YOMEDIA

Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng

 

 

CÂU HỎI KHÁC

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON