Giải bài 2 trang 18 – SGK môn Hình học lớp 12

Cho hình lập phương (H). Gọi (H’) là hình bát diện đều có các đỉnh là tâm các mặt của (H). Tính tỉ số diện tích toàn phần của (H) và (H’).

Lời giải:

Nhắc lại

- Diện tích toàn phần của khối đa diện là tổng diện tích các mặt của đa diện,

Gợi ý:

- Hình bát diện đều có các mặt là các tam giác đều, tính diện tích một mặt.

 

Gọi a là độ dài của cạnh hình lập phương (H).

 Diện tích toàn phần của hình lập phương là: \(6a^2\).

Do \(AC=AD'=CD'=a\sqrt{2}\) nên ACD' đều.

⇒ \(OO'=\dfrac{CD'}{2}=\dfrac{a\sqrt{2}}{2}\) (định lí đường trung bình).

 Độ dài cạnh hình bát diện đều (H') là \(\dfrac{a\sqrt{2}}{2}\).

Diện tích một mặt của bát diện đều là: \(S=\left(\dfrac{a\sqrt{2}}{2}\right)^2.\dfrac{\sqrt{3}}{4} =\dfrac{a^2\sqrt{3}}{8}\) (do diện tích của tam giác đều cạnh a là \(\dfrac{a^2\sqrt{3}}{4}\)).

Diện tích toàn phần của bát diện đều là: \(8\dfrac{a^2\sqrt{3}}{8}={a^2\sqrt{3}}\).

Vậy tỉ số diện tích toàn phần của (H) và (H') là: \(6a^2:a^2\sqrt{3}=2\sqrt{3}\).

 

Mục lục Chương 1: Khối đa diện theo chương Chương 1: Khối đa diện - Hình học 12