Một bài toán hay!
Cho hình chóp đều S.ABCD. Trên các cạnh SA, SB, SC lần lượt lấy các điểm A’, B’, C’ sao
cho
SA SB SC
SA SB SC
' 2 ' 1 ' 1
, ,
3 2 3
= = =
. Mặt phẳng (A’B’C’) cắt SD tại D’.
Chứng minh rằng:
SD
SD
' 2
5
=
1) Lời giải của cô Hồng Vân (dùng tỉ số thể tích)
• Đặt thể tích khối chóp đều đã cho là 1.
• Gọi thể tích các khối chóp S.A’B’K , S.B’C’K, S.C’D’K lần lượt là
V V V
1 2 3
, ,

và đặt các tỉ số
SK SD
t x
SO SD
'
,= =
• Có
S AOB S BOC S COD S ABC S BCD

3 2 6 24
= = = ⇒ =
(2)
Mặt khác ta có
A B C
S ABC S ABC
V
V V
SA SB SC
V V
V V SA SB SC
' ' '
1 2
1 2
. .
' ' ' 2 1 1 1 1
. . . .
3 2 3 9 18
+
= = = = ⇒ + =
(3)
Từ (1), (2), (3) ta có
t t
t
1 4
12 24 18 9
+ = ⇔ =
⇒
V V
1 2

3

=



⇒ = ⇒ =



=


(chung đáy)
• Ta có
S COD
V
SC SK SD x
x V
V SC SO SD
3
3
.
' ' 1 4
. . . .
3 9 27
= = ⇒ =
(5)
S B C D
S BCD S BCD

O
A’
B’
C’
D’
K

• Gọi
A C
1 1
,
lần lượt là trung điểm của
SA CC,
′ ′
⇒ K là trọng tâm của ∆SA′C
1
⇒
SK
SH
2
3
=
, mà
SH SO
2
3
=
nên
SK
SO

′
•
D R KD
UB KB
4
5
′ ′
= =
′ ′
⇒
SD D R
SU
UB
4
5
′ ′
= =
′
⇒
SD SD
SD SU
2
2 5
′ ′
= =
(đpcm)
=======================