Lời giải Chọn C Hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác cân nhưng không phải là tam giác đều có 2 mặt phẳng đối xứng gồm mặt phẳng trung trực của cạnh bên và mặt phẳng trung trực của cạnh
Trang 1ĐÁP ÁN ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HÌNH HỌC GIỮA KÌ 1 LỚP 12
Câu 1 Hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác cân nhưng không phải là tam giác đều có bao nhiêu mặt phẳng đối xứng?
Lời giải Chọn C
Hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác cân nhưng không phải là tam giác đều có 2 mặt phẳng đối xứng gồm mặt phẳng trung trực của cạnh bên và mặt phẳng trung trực của cạnh đáy của tam giác đáy hình lăng trụ (hình vẽ minh họa)
Câu 2 Thể tích của khối chóp có chiều cao bằng h và diện tích đáy bằng B là:
Thể tích của khối chóp có chiều cao bằng h và diện tích đáy bằng B là: 1
Gọi Đ là tổng số đỉnh, C là tổng số cạnh, M là tổng số mặt của khối đa diện đều loại p q ;
Trang 2Gọi h là khoảng cách từ C đến mặt phẳng (ABC và ) B là diện tích tam giác ABC Khi đó, thể tích lăng trụ V =Bh, thể tích khối chóp C ABC là . 1
Khối đa diện đều loại 4; 3 là hình lập phương nên có sáu mặt
Câu 6 Vật thể nào trong các vật thể sau không phải khối đa diện?
Lời giải Chọn C
Dựa vào định nghĩa khối đa diện : Khối đa diện được giới hạn hữu hạn bởi đa giác thoả mãn điều kiện :
Câu 7 Hình đa diện nào sau đây không có mặt phẳng đối xứng?
Trang 3A Hình lập phương B Hình chóp tứ giác đều
C Hình lăng trụ tam giác D Hình lăng trụ lục giác đều
Lời giải Chọn C
Câu 8 Trong các khẳng định sau khẳng định nào đúng?
A Khối đa diện đều loại p q; là khối đa diện đều có p mặt, q đỉnh
B Khối đa diện đều loại p q; là khối đa diện lồi thỏa mãn mỗi mặt của nó là đa giác đều p cạnh và mỗi đỉnh của nó là đỉnh chung của đúng q mặt
C Khối đa diện đều loại p q; là khối đa diện đều có p cạnh, q mặt
D Khối đa diện đều loại p q; là khối đa diện lồi thỏa mãn mỗi đỉnh của nó là đỉnh chung của đúng p
mặt và mỗi mặt của nó là một đa giác đều q cạnh
Lời giải Chọn B
Theo định nghĩa khối đa diện đều trong sách giáo khoa hình học 12 cơ bản trang 15
Câu 9 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a Biết SA⊥(ABCD) và
3
SA=a Thể tích của khối chóp S ABCD là:
3312
a
333
S
Trang 4C
3
3.8
a
D
3
.4
a
Lời giải Chọn D
Ta có thể tích của khối chóp S ABC là
Hình bát diện đều có số cạnh là 12
Câu 13 Tìm số mặt của hình đa diện ở hình vẽ bên:
C'
B' A'
B S
Trang 5Quan sát hình đa diện đã cho ta đếm được tất cả có 9 mặt
Câu 14 Cho một hình đa diện Khẳng định nào sau đây sai?
A Mỗi mặt có ít nhất 3 cạnh
B Mỗi đỉnh là đỉnh chung của ít nhất 3 cạnh
C Mỗi đỉnh là đỉnh chung của ít nhất 3 mặt
D Mỗi cạnh là cạnh chung của ít nhất 3 mặt
Lời giải Chọn D
a
Lời giải Chọn A
Ta có AC = AB 3 AB 3=a 3 AB= a
Do đó thể tích V của khối lập phương ABCD A B C D là 3
Trang 6Cách 1: Áp dụng công thức tính nhanh thể tích khối tứ diện đều:
A
B
C S
Trang 7A Bốn tứ diện đều và một hình chóp tam giác đều
B Năm hình chóp tam giác đều, không có tứ diện đều
C Một tứ diện đều và bốn hình chóp tam giác đều
D Năm tứ diện đều
Lời giải Chọn A
Hình chóp tam giác đều là ACB D
Bốn tứ diện đều là D ACD , C CB D , B ACB A AB D
Câu 21 Cho hình lập phương ABCD A B C D có diện tích tam giác ACD bằng 2
Trang 8B
Gọi độ dài cạnh của hình lập phương là x Khi đó:
Tam giác ACD là tam giác đều cạnh x 2:
Do đó thể tích khối chóp không thay đổi
Câu 23 Cho lăng trụ tam giác ABC A B C có đáy là tam giác đều cạnh a Độ dài cạnh bên bằng 4a
Mặt phẳng (BCC B vuông góc với đáy và ) B BC = 30 Thể tích khối chóp A CC B là
a
3318
a
336
a
Lời giải Chọn D
Trang 9Câu 24 Cho tứ diện OABC có OA , OB , OC đôi một vuông góc Biết OA= , a OB=2a, OC=a 3
Tính khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (ABC )
C B
A H
4a
B
A
Trang 10Ta có
22
C' D' B'
C B
A'
Trang 11Câu 27 Cho tứ diện OABC có OA=a, OB=2 ,a OC=3a đôi một vuông góc với nhau tại O Lấy
M là trung điểm của cạnh AC; N nằm trên cạnh CB sao cho 2
Trang 12Lời giải Chọn C
M
O
B
C A
C B
A'
Trang 13Trong (ABCD gọi O) =ACBD
Ta có: ABD là tam giác đều cạnh a
a
V =
Lời giải Chọn A
Tam giác ABC vuông tại B: AB= AC2−BC2 =a 3
Tam giác SAB đều nên SA= AB=a 3
Tam giác SAM vuông tại M nên: SM = SA2−AM2 =a 2
2a
aM
B
CA
S
Trang 14V =
C D
Trang 15Do ABC A B C là khối lăng trụ tam giác đều nênABB A là hình chữ nhật
Mặt khác mỗi mặt bên có diện tích bằng 4a2 nên AB AA =4a2 AA 4a2
Câu 33 Cho khối chóp tam giác S ABC có SA⊥(ABC), tam giác ABC có độ dài 3 cạnh là AB=5a
; BC=8a; AC=7a , góc giữa SB và (ABC là 45 Tính thể tích khối chóp ) S ABC
C'
B' A'
A
B
C
Trang 16116
Q
P N
18
Trang 17Kẻ , Khi đó góc giữa và mặt phẳng đáy bằng góc giữa và
Câu 36 Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình vuông cạnh bằng a , hai mặt phẳng (SAB),(SAD )
cùng vuông góc với đáy, SC tạo với đáy một góc bằng 60 Tính thể tích khối chóp S ABCD theo a
Ta có SA⊥(ABC)SCA=60 SA=tan 60 AC=a 6
Do đó thể tích khối chóp S ABCD là
3 2
Trang 18Ta có AC là hình chiếu vuông góc của AC lên mặt phẳng (ABC )
A'
D A
Trang 19Câu 39 Cho khối tứ diện có thể tích V Gọi V là thể tích khối đa diện có các đỉnh là trung điểm các
cạnh của khối tứ diện đã cho Tính tỉ số V
V
8
V V
2
V V
=
Lời giải Chọn D
Gọi khối tứ diện đã cho là ABCD
Gọi E, F, G , H, I , J lần lượt là trung điểm của AD, AB, AC , BC , CD , BD
H
G
E F
J
C A
I
Trang 20Giả sử hình hộp ABCD A B C D có độ dài đường chéo các mặt bên lần lượt là
B'
A'
D' C'
A
Trang 21z z
Vậy thể tích khối lập phương là V =xyz=6
Câu 42 Ông An muốn xây một cái bể chứa nước lớn dạng một khối hộp chữ nhật không nắp có thể tích
Theo bài ra ta có để chi phí thuê nhân công là thấp nhất thì ta phải xây dựng bể sao cho tổng diện tích xung quanh và diện tích đáy là nhỏ nhất
Gọi ba kích thước của bể là a , 2a , c (a m( )0,c m( )0)
a
3
36
a
3
34
a
Lời giải
Chọn B
Trang 22Tương tự có AC⊥DC hay tam giác ACD vuông ở C
Dễ thấy SBA= SCA (cạnh huyền và cạnh góc vuông), suy ra SB=SC Từ đó ta chứng minh được
DC = Ngoài ra góc giữa hai mặt phẳng (SAB và ) (ABC là ) SBD =60,
Câu 44 Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác ABC vuông tại A góc ABC =30; tam giác SBC
là tam giác đều cạnh a và mặt phẳng (SAB vuông góc mặt phẳng ) (ABC Khoảng cách từ ) A đến mặt phẳng (SBC là: )
S
D
B
A C
Trang 23a a
d A SBC = d H SBC = =
Câu 45 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB = , a BC=a 3 Cạnh bên
SA vuông góc với đáy và đường thẳng SC tạo với mặt phẳng (SAB một góc 30 Tính thể tích V của )
khối chóp S ABCD theo a
a
V = C V = 3a3 D
333
a
Lời giải Chọn A
S
B A
C
K H
E
Trang 24Câu 46 Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy là tam giác đều cạnh a Hình chiếu vuông góc của điểm
A lên mặt phẳng (ABC trùng với trọng tâm tam giác ABC Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng )
a
3312
a
333
a
3324
a
Lời giải Chọn B
Ta có A G ⊥(ABC) nên A G ⊥BC; BC⊥AM BC⊥(MAA)
Trang 25Câu 47 Cho hình chóp tứ giác S ABCD có đáy là vuông; mặt bên (SAB là tam giác đều và nằm trong )
mặt phẳng vuông góc với đáy Biết khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng (SCD bằng ) 3 7
7
a
Tính thể tích V của khối chóp S ABCD
a
V =
Lời giải Chọn D
Gọi I ; J lần lượt là trung điểm của AB ; CD ; K là hình chiếu của I lên SJ
4
x x a
C B
I A S
Trang 26Câu 48 Cho hình chóp S ABC có đáy là ABC vuông cân ở B, AC=a 2, SA⊥(ABC), SA= Gọi a.
G là trọng tâm của SBC , mp( ) đi qua AG và song song với BC chia khối chóp thành hai phần Gọi
V là thể tích của khối đa diện không chứa đỉnh S Tính V
a
C
3
5.54
a
D
3
2.9
a
Lời giải Chọn C
Trong mặt phẳng (SBC Qua G kẻ đường thẳng song song với BC và lần lượt cắt ) SC SB, tại E F,
Khi đó ta được khối đa diện không chứa đỉnh S là ABCEF
Ta có G là trọng tâm của SBC nên .AF
Trang 27Câu 50 Cho hình lăng trụ ABC A B C có độ dài tất cả các cạnh bằng a và hình chiếu vuông góc của
đỉnh C lên mặt phẳng (ABB A là tâm của hình bình hành ) ABB A Thể tích khối lăng trụ ABC A B C
a
334
a
Lời giải
Chọn A
Gọi O là tâm của hình thoi ABB A
Theo giả thiết suy ra CO⊥BA hay tam giác CBA cân tại C
Tương tự tam giác CAB cân tại C
B'
A'
C' B
Trang 283
32
a
Lời giải Chọn D
Tam giác ABC vuông cân tại B, AB=a 3=BC và
2
32
ABC A B C ABC
a
Câu 52 Xét khối tứ diện ABCD có cạnh AB=2 3 và các cạnh còn lại đều bằng x Tìm x để thể tích
khối tứ diện ABCD bằng 2 2
A x= 6 B x=2 2 C x=3 2 D x=2 3
Lời giải Chọn B
Cách 1: Gọi M là trung điểm của CD và H là hình chiếu của A trên BM
B
B
C A
I H
Trang 29Câu 53 Một người cần làm một hình lăng trụ tam giác đều từ tấm nhựa phẳng để có thể tích là 6 3 cm3
Để ít hao tốn vật liệu nhất thì cần tính độ dài các cạnh của khối lăng trụ tam giác đều này bằng bao nhiêu?
Trang 30Để ít tốn vật liệu nhất thì diện tích toàn phần của khối lăng trụ ABC A B C là nhỏ nhất
Gọi S tp là tổng diện tích các mặt của khối lăng trụ ABC A B C , ta có:
Câu 54 Cho tứ diện ABCD có AB=CD= a M , N lần lượt là trung điểm các cạnh AD và BC Biết
thể tích của khối ABCD là
3312
C
B A
Trang 32Gọi M , H lần lượt là trung điểm của AB và CD
Ta có tam giác ABC , ABD cân lần lượt tại C và D Suy ra CM AB AB (CDM)
Ta có: CAB= DAB c c c( ) suy ra MC=MD Ta được MH ⊥CD
Tứ diện BMCH có đường cao BM , đáy là tam giác MHC vuông tại H
Câu 56 Một viên đá có hình dạng là khối chóp tứ giác đều với tất cả các cạnh bằng a Người ta cắt khối
đá đó bởi mặt phẳng song song với đáy của khối chóp để chia khối đá thành hai phần có thể tích bằng
nhau Tính diện tích của thiết diện khối đá bị cắt bởi mặt phẳng nói trên (Giả thiết rằng tổng thể tích của hai khối đá sau vẫn bằng thể tích của khối đá đầu)
2 3
x 2
H
M
C A
Trang 331.31.3
MNPQ ABCD
=
1
.2
Câu 57 Cho một tấm nhôm hình vuông cạnh 1 m như hình vẽ dưới đây Người ta cắt phần tô đậm của ( )
tấm nhôm rồi gập thành một hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng x( )m , sao cho bốn đỉnh của hình
vuông gập lại thành đỉnh của hình chóp Tìm giá trị của x để khối chóp nhận được có thể tích lớn nhất
MN
PQ S
A
D H
O
Trang 34(0 x 2) Khi gấp thành hình chóp S ABCD thì S1 S nên ta có SM =S M1
Câu 58 Cho lăng trụ ABC A B C có đáy là tam giác đều cạnh a Hình chiếu vuông góc của điểm A
lên mặt phẳng (ABC trùng với trọng tâm tam giác ABC Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng ) AA
A
M O
1
S C
A
D O
x
M
Trang 35C
33.3
a
D
33.24
a
Lời giải Chọn A
Gọi H là trọng tâm tam giác ABC và I là trung điểmBC Ta có
Trang 36Đặt x , y, h lần lượt là chiều dài, chiều rộng và chiều cao mỗi phòng
Theo giả thiết, ta có x y.3 1152 y 384