Lời giải:.png)
Từ K kẻ \(IK//AM\left( I\in SB \right),KJ//AC\left( J\in SC \right)\Rightarrow \left( \alpha \right)\equiv \left( IJK \right)\) và I,J lần lượt là trung điểm của SM, SC (do K là trung điểm của SA)
Trong (SAB), gọi N là giao điểm của IK và AB \(\Rightarrow \frac{AN}{AB}=\frac{IM}{MB}=\frac{1}{2}\)
Trong (ABCD), kẻ đường thẳng qua N song song AC, cắt AD tại Q, CD tại P.
Khi đó, dễ dàng chứng minh P, Q lần lượt là trung điểm của CD, AD và \(\left( IJK \right)\equiv \left( IJPQK \right)\)
\(\frac{{{V}_{S.IJK}}}{{{V}_{S.ABC}}}=\frac{SK}{SA}.\frac{SI}{SB}.\frac{SJ}{SC}=\frac{1}{2}.\frac{1}{4}.\frac{1}{2}=\frac{1}{16}\Rightarrow {{V}_{S.IJK}}=\frac{1}{16}{{V}_{S.ABC}}=\frac{1}{32}{{V}_{S.ABCD}}\)
*) Gọi L là trung điểm của SD
Khi đó, khối đa diện SKJPQD được chia làm 2 khối: hình lăng trụ tam giác KJL.QPD và hình chóp tam giác S.KJL
\(\begin{array}{l}
\frac{{{V_{S.ILK}}}}{{{V_{S.ADC}}}} = \frac{{SK}}{{SA}}.\frac{{SL}}{{SD}}.\frac{{SJ}}{{SC}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}.\frac{1}{2} = \frac{1}{8} \Rightarrow {V_{S.LJK}} = \frac{1}{8}{V_{S.ADC}} = \frac{1}{{16}}{V_{S.ABCD}}\\
{V_{KJL.QPD}} = 3{V_{L.PQD}} = 3.\frac{1}{3}.{d_{\left( {L;\left( {ABCD} \right)} \right)}}.{S_{PQD}} = 3.\frac{1}{3}.\frac{1}{2}{d_{\left( {S;\left( {ABCD} \right)} \right)}}.\frac{1}{4}{S_{ACD}} = \frac{3}{8}.\frac{1}{3}{d_{\left( {S;\left( {ABCD} \right)} \right)}}{S_{ACD}} = \frac{3}{8}{V_{S.ACD}} = \frac{3}{{16}}{V_{S.ABCD}}\\
\Rightarrow {V_1} = {V_{S.IJK}} + {V_{S.LJK}} + {V_{KJL.QPD}} = \frac{1}{{32}}{V_{S.ABCD}} + \frac{1}{{16}}{V_{S.ABCD}} + \frac{3}{{16}}{V_{S.ABCD}} = \frac{9}{{32}}{V_{S.ABCD}}\\
\Rightarrow {V_2} = \frac{{23}}{{32}}{V_{S.ABCD}} = > \frac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{9}{{23}}.
\end{array}\)
