4 a Câu 18 VD: Cho hình chóp .S ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a và BAD60 .0 Hình chiếu vuông góc của S trên mặt phẳng ABCD trùng với trọng tâm của tam giác ABC Góc giữa mặt phẳng
Trang 11 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
ĐỀ THI ONLINE – KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG HÌNH HỌC KHÔNG GIAN–
CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT MỤC TIÊU:
+) Đề thi gồm các câu hỏi về góc, khoảng cách và thiết diện trong không gian
+) Sau khi làm xong đề thi này học sinh kiểm tra, lượng giá được kiến thức đã học ở chương quan hệ vuông góc
Câu 1 (NB): Cho tứ diện OABC có OA OB OC, , đôi một vuông góc với nhau
và OAOBOC Gọi M là trung điểm của BC (tham khảo hình vẽ bên)
Góc giữa hai đường thẳng OM và AB bằng
A. 0
30
M
C A
Câu 2 (NB): Cho hình lập phương ABCD A B C D cạnh a Tính khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng
A BC theo a
A. 2
2
a
3
a
C. 3 2
a
D. 2 3
a
Câu 3 (NB): Cho hình chóp tam giác đều S ABC có độ dài cạnh đáy bằng a Độ dài cạnh bên của hình
chóp bằng bao nhiêu để góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng 0
60 ?
A. 2
3
a
B.
6
a
C. 3
6
a
D. 2
3
a
Câu 4 (NB): Cho khối lăng trụ đứng ABC A B C có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A với
,
ABa A B tạo với mặt phẳng ABC một góc Biết
3
3
2
ABC
a
AA S Tính
A. 70 0 B. 30 0 C. 45 0 D. 60 0
Câu 5 (NB): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật có cạnh ABa, BC2a Hai mặt bên SAB và SAD cùng vuông góc với mặt phẳng đáy ABCD, cạnh SAa 15 Tính góc tạo bởi
đường thẳng SC và mặt phẳng ABD
Câu 6 (NB): Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a Cạnh bên SAa 3 và vuông góc với mặt đáy ABC Tính khoảng cách d từ A đến mặt phẳng SBC
Trang 2A. 15.
5
a
5
a
2
a
d
Câu 7 (TH): Cho hình chóp tứ giác đều S ABCD có tất cả các cạnh bằng
a Gọi M là trung điểm của SD (tham khảo hình vẽ bên) Tang của góc
giữa đường thẳng BM và mặt phẳng ABCD bằng
A. 2
2 2
C. 2
1 3
M
C
B
S
Câu 8 (TH): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với ABa AD, 2 a Mặt bên
SAB là tam giác cân tại S và vuông góc với mặt phẳng đáy Khoảng cách từ B đến mặt phẳng SAC
bằng 6
3
a
Tính theo a chiều cao của khối chóp S ABCD
Câu 9 (TH): Cho hình chóp S ABCD có SAABCD Biết ACa 2, cạnh SC tạo với đáy một góc
0
60 Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên cạnh SC Tính khoảng cách từ H đến mặt phẳng
ABCD
A. 3 6
6 2
a
C. 6 8
a
D. 6 4
a
Câu 10 (TH): Cho tứ diện đều ABCD , M là trung điểm của cạnh BC Khi đó cosAB DM; bằng
A. 3
2
3
1 2
Câu 11 (TH): Cho hình chóp đều S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a 2 và tất cả các mặt bên là các tam giác đều Giá trị lượng giác tang của góc giữa hai mặt phẳng SAC và SCD bằng
A. 2
3
Câu 12 (TH): Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A, ABC60 , tam giác SBC là tam giác đều có bằng cạnh 2a và nằm trong mặt phẳng vuông với đáy Gọi là góc giữa hai mặt phẳng
SAC và ABC Mệnh đề nào sau đây đúng?
Trang 33 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
Câu 13 (VD): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và BC
A. 3
2
a
4
a
D
2
a
Câu 14 (VD): Cho hình lăng trụ ABC A B C đáy là tam giác đều cạnh a Cạnh bên ' ' '
AA ABC AA a Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB và A’C’ Tính diện tích thiết diện của lăng trụ với mặt phẳng đi qua MN và vuông góc với mp BCC B ' '
A.
2
3
8
a
2
4
a
2
8
a
2
3 4
a
S
Câu 15 (VD): Cho hình vuông ABCD cạnh a Trên hai tia Bx Dy vuông góc với mặt phẳng , ABCD và
cùng chiều lấy lần lượt hai điểm M N sao cho , ,
2
a
BM DN a Tính góc giữa hai mặt phẳng AMN
và CMN
A. 0
30
90
60
45
Câu 16 (VD): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a Gọi M và N lần lượt là
trung điểm của các cạnh AB và AD ; H là giao điểm của CN với DM Biết SH vuông góc với mặt phẳng ABCD và SH a 3 Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng DM và SC theo a
A.
19
a
B. 2
19
a
C. 2 3 19
a
D. 3
19
a
Câu 17 (VD): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật tâm O AB, a BC, a 3 Tam
giác SAO cân tại , S mặt phẳng SAD vuông góc với mặt phẳng ABCD,góc giữa đường thẳng SD và
mặt phẳng ABCD bằng 60 Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SB và 0 AC
A. 3
2
a
B. 3 2
a
C
2
a
D. 3 4
a
Câu 18 (VD): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a và BAD60 0 Hình chiếu
vuông góc của S trên mặt phẳng ABCD trùng với trọng tâm của tam giác ABC Góc giữa mặt phẳng
SAB và ABCD bằng 60 Khoảng cách từ điểm 0 B đến mặt phẳng SCD bằng
A. 21
14
a
B. 21 7
a
C. 3 7 14
a
D. 3 7 7
a
Câu 19 (VDC): Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC A B C có AB2 3 và AA 2 Gọi M N P, , lần lượt là trung điểm của các cạnh A B A C , và BC Côsin của góc tạo bởi hai mặt phẳng AB C và
MNP bằng
Trang 4A. 6 13.
13
17 13
18 63
65
Câu 20 (VDC): Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB 3, AD 6, tam giác
SAC nhọn và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy Biết hai mặt phẳng SAB , SAC tạo với nhau góc
thỏa mãn tan 3
2
và cạnh SC3 Chiều cao của khối chóp S ABCD là
A. 8
4
4
8 3 3
HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT THỰC HIỆN: BAN CHUYÊN MÔN TUYENSINH247.COM
1 C 2 A 3 A 4 D 5 C 6 A 7 D 8 D 9 D 10 A
11 C 12 B 13 A 14 C 15 B 16 C 17 D 18 C 19 B 20 A
Câu 1:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa hai đường thẳng bằng cách dựng hình hoặc tính tích vô hướng của hai vectơ trong không gian
Lời giải:
Gọi N là trung điểm của AC MN//AB (đường trung bình tam giác)
Suy ra OM AB; OM MN; OMN với 00 90 0
60
OMN Vậy góc giữa hai đường thẳng OM AB là , 0
60 Chọn C
N
M
C A
Câu 2:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
Lời giải:
Trang 55 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
Gọi H là trung điểm của A’B
Kẻ AH A B HA B mà
BC AA B B BC AH AH A BC
A B a
A AH
2
a
d A A BC
Chọn A
Câu 3:
Phương pháp giải:
Xác định góc giữa đường thẳng và mặt phẳng và sử dụng định lý Pitago trong tam giác vuông
Lời giải:
Gọi H là hình chiếu của S trên mặt phẳng ABC H là tâm tam giác
đều ABC
Tam giác ABC đều cạnh ABC
2 2
AH a
Tam giác SAH vuông tại , H có 0
3 2
1
2
a
Chọn A
600
H
C
B A
S
Câu 4:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Lời giải:
Diện tích tam giác ABC là
3
ABC
S AAa
AB
Chọn D
Trang 6Câu 5:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Lời giải:
Do
nên SC ABD; SC ABCD; SC AC; SCA
Xét tam giác vuông SAC , ta có
AC AB BC
Suy ra SCA600
Chọn C
Câu 6:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
Lời giải:
Gọi M là trung điểm BC , suy ra AM BC và 3
2
a
AM Gọi K là hình chiếu của A trên SM , suy ra AK SM 1
BC SA
Từ 1 và 2 , suy ra AK SBC nên d A SBC , AK
Trong SAM , có
5 15
AK
5
a
d A SBC AK
Chọn A
K
M
C
B A
S
Câu 7:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Lời giải:
Trang 77 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
Gọi O là tâm hình vuông ABCD H, là hình chiếu M trên ABCD
Vì S ABCD là hình chóp tứ giác đều SOmp ABCD
Tam giác SAO vuông tại O, có 2 2 2
2
a
SO SA OA
Và H là trung điểm của
2
SO a MH
OD
a
H M
O C
B
S
Tam giác BMH vuông tại H có , tan 2 3: 2 1
MBH
BH
3
Chọn D
Câu 8:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
Lời giải:
Gọi H là trung điểm của AB I là hình chiếu của , H trên AC
Tam giác SAB cân SH AB SH ABCD SH AC
Suy ra ACSHI, kẻ HK SI KSI HK SAC
6
d B SAC d H SAC HK
a
HK SH HI
Vậy chiều cao của khối chóp S ABCD là SHa.
Chọn D
H
C
A
D
B
S
I K
Câu 9:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
Lời giải:
Trang 8Xác định góc 0
Tam giác SAC vuông tại , A có
0
0
2
2
cos 60
a
AC
;
SC
Vậy khoảng cách từ điểm H đến ABCD là 6
4
a
Chọn D
D
C
S
H
Câu 10:
Phương pháp giải:
Sử dụng tích vô hướng của hai vectơ trong không gian
Lời giải:
a DM AM
2
AB DM
a a
AB DM
a
Mà AB DM AB AM ADAB AM AB AD
AB AM AB AM AB AD AB AD a
AB DM AB DM
Chọn A.
M
C A
Câu 11:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng
Lời giải:
Trang 99 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
Gọi M là trung điểm của SC BM SC SC MBD
DM SC
Suy ra SBC ; SCD MB MD; BMD2. SAC ; SCD 2
Tam giác SBC đều 6;
2
a BM
2
a DM
Tam giác MBD có
1
BM DM BD
BMD
M
O C
B
S
2
2
Chọn C
Câu 12:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng
Lời giải:
Gọi H là trung điểm của BC , suy ra SH BCSH ABC
Gọi K là trung điểm AC , suy ra HK AB nên HK AC
Ta có AC HK AC SHK AC SK
AC SH
Do đó SAC ; ABC SK HK, SKH
a
ABBC ABC a HK AB
2
SH a a
Tam giác vuông SHK , có tan SKH SH 2 3
HK
Chọn B
A B
C
S
Câu 13:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách giữa hai đường thẳng
Lời giải:
Trang 10Gọi H là trung điểm của AB SH ABCD.
Kẻ HK SA K SA
AD SH
AD SAB AD HK
HK SAD d H SAD HK
Vì AD // BC BC//mp SAD d SA BC ; d BC SAD ;
; 2 ; 2
d B SAD d H SAD HK
Tam giác SAB đều cạnh a nên 3
2
a
Tam giác SAH vuông tại H có ,
4
HK
d SA BC HK
Chọn A.
H
C
A
D
B
S
K
Câu 14:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định thiết diện của mặt phẳng đi qua điểm và vuông góc với mặt phẳng
Lời giải:
Gọi ,E F lần lượt là trung điểm của B C BC ,
Gọi P Q, lần lượt là trung điểm của EC BF,
Suy ra NP // A E ; MQ//AF mà
A E BCC B
MNPQ BCC B
Do đó, mp cắt hình lăng trụ ABC A B C theo thiết diện là hình chữ nhật
a
Vậy diện tích cần tính là
2
MNPQ
Chọn C
Q F
P E N
M
C
B
B'
A
Câu 15:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng
Trang 1111 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
AM AN a MN
CM CN a MN Suy ra AMN CMN
Kẻ AH MN HMN ta có:
A
D
M
N
H
Do đó AMN ; CMN AHC
Xét tam giác AMN có:
2
2
2
2
a
a
Diện tích AMN là
2
4
MN
mà ACa 2
Suy ra tam giác AHC vuông cân tại H Vậy 0
90
Chọn B
Câu 16:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách giữa hai đường thẳng
Lời giải:
Ta dễ dàng chứng minh được DM CN
Kết hợp với DM SH, suy ra DM SHC
Hạ HKSC KSC suy ra HK là đoạn vuông góc chung của DM
và SC Do đó khoảng cách d DM SC ; HK
Ta có :
2
Lại có
2 2 5
HC
CN
và
19
HK
Trang 12Vậy khoảng cách cần tính là 2 3
19
a
d DM SC
Chọn C
Câu 17:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách giữa hai đường thẳng
Lời giải:
Gọi H là hình chiếu vuông góc của S trên mp ABCD
Ta có SASO SHA SHO c g c HAHO
3
HAO cân tại H có ,
0
1
AO
HAO
OA a
Xác định góc
3
Qua B kẻ đường thẳng d // AC , K là hình chiếu của H trên d
AC //SBKd SB AC ; d AC SBK ; d A SBK ;
2
HB là trung trực của AO HBAOHBd
Kẻ AF d F d ta có : AF BE
d H d HB HB d A SBK d H SBK
d
H
O C
A
B
D
S
K
SH HK
Chọn D
Câu 18:
Phương pháp giải:
Áp dụng phương pháp xác định khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
Lời giải:
Trang 1313 Truy cập trang http://Tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử -
Gọi I là trọng tâm của tam giác ABC, H là hình chiếu vuông góc của
I trên AB
AB SI
AB SHI AB SH
Kẻ IK CD, IESK IESCD d I SCD ; IE
SI IK
a
d B SCD d I SCD
Chọn C.
D
A
I S
E
Câu 19:
Phương pháp giải:
Sử dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng, tuy nhiên không sử dụng cách dựng hình truyền thống mà thông qua tính chất góc
Lời giải:
Dễ thấy AB C ; MNP AB C ; MNCB
0
0
AB C A B C MNBC A B C
A BC ABC MNBC ABC
3
3
xứng với A qua A, thì SA2AA4
Chọn B
P
N M
C'
B'
B A'
Câu 20:
Phương pháp giải:
Sử dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng, tìm các yếu tố liên quan đến chiều cao của khối chóp suy ra thể tích khối chóp
Lời giải:
Trang 14Kẻ BH AC HAC, HI SA I SA
SAC ABCD
SAC ABCD AC BH SAC BH SA
ABCD BH AC
SA BHI SA BI
2
Xét tam giác vuông ABC có
2
3 6
BA BC BH
Tam giác BIH vuông tại H có ,
2 2
3 tan
3
AC AB BC SC Gọi K là trung điểm của SA,SAC cân tại CCK SA
Suy ra
IH // CK
2
2
AC CK AC
AK AC CK SA AK
I K
C
A
D
B
S
H
Vậy thể tích cần tính là .
Chọn A