Do đó, thiết diện của P và tứ diện ABCD là hình bình hành.. Thiết diện của ABCD cắt bởi là tứ giác EFGH.. Mặt phẳng qua trung điểm của AC và song song vớiAB, CD cắt ABCD the
Trang 1Câu 29 [1H2-3.7-3] (THPT Ninh Giang – Hải Dương – Lần 2 – Năm 2018) Cho hình chóp
S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh AB8a, SASBSCSD8a Gọi N là trung điểm cạnh SD Tính diện tích thiết diện của hình chóp S ABCD cắt bởi mặt phẳng
ABN
A 12a2 B 6a2 11 C 24a2 D 12a2 11
Lời giải Chọn D
M
N
O
D
A
S
I
Mặt phẳng ABN chứa AB CD// nên cắt mặt phẳng SCD theo giao tuyến NM CD// và M
cũng là trung điểm của SC Suy ra thiết diện cần tìm là hình thang cân ABMN
Hạ NI AB Ta có 2 2 2
2
a
2AI AB MN 8a4a4aAI 2a Từ đó suy ra NI 2a 11
2
ABMN
Câu 1567 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD Gọi H là một điểm nằm trong tam giác ABC , là mặt
phẳng đi qua H song song với AB và CD Mệnh đề nào sau đây đúng về thiết diện của của tứ diện?
A Thiết diện là hình vuông B Thiết diện là hình thang cân
C Thiết diện là hình bình hành D Thiết diện là hình chữ nhật
Lời giải Chọn C
Trang 2Q M
N H A
D
C B
Qua H kẻ đường thẳng d song song AB và cắt BC AC, lần lượt tại M N,
Từ N kẻ NP song song vớ CD P CD Từ P kẻ PQ song song với AB Q BD
Ta có MN // PQ // AB suy ra M N P Q, , , đồng phẳng và AB // MNPQ
Suy ra MNPQ là thiết diện của và tứ diện
Vậy tứ diện là hình bình hành
Câu 1570 [1H2-3.7-3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình bình hành tâm O Gọi M là
điểm thuộc cạnh SA (không trùng với S hoặc A) P là mặt phẳng qua OM và song song
với AD Thiết diện của P và hình chóp là
A Hình bình hành B Hình thang
C Hình chữ nhật D Hình tam giác
Lời giải Chọn B
P
S
C
D
B
A
Qua M kẻ đường thẳng MN // AD và cắt SD tại N MN // AD
Qua O kẻ đường thẳng PQ // AD và cắt AB CD, lần lượt tại Q P, PQ// AD
Suy ra MN // PQ // AD M N P Q, , , đồng phẳng P cắt hình chóp S ABCD theo
thiết diện là hình thang MNPQ
Câu 1571 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD Gọi I J, lần lượt thuộc cạnh AD BC, sao cho IA2ID và
2
JB JC Gọi P là mặt phẳng qua IJ và song song với AB Thiết diện của P và tứ diện ABCD là
A Hình thang B Hình bình hành C Hình tam giác D Tam giác đều
Trang 3Lời giải Chọn B
H J
K A
C
D B
I
Giả sử P cắt các mặt của tứ diện ABC và ABD theo hai giao tuyến JH và IK
Ta có P ABCJH, P ABDIK
ABC ABDAB, P // AB JH // IK // AB
Theo định lí Thalet, ta có JB HA 2
JC HC suy ra HA IA IH
HC ID // CD
Mà IH P suy ra IH song song với mặt phẳng P
Vậy P cắt các mặt phẳng ABC , ABD theo các giao tuyến IH JK, với IH // JK
Do đó, thiết diện của P và tứ diện ABCD là hình bình hành
Câu 1631 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD Điểm M thuộc đoạn BC Mặt phẳng qua M song
song với AB và CD Thiết diện của với tứ diện ABCD là
A Hình thang B Hình bình hành C Hình tam giác D Hình ngũ giác
Lời giải Chọn B
K N
P M
B
C
D A
Ta có
AB
Trang 4Tương tự ta có
CD
AB
CD
Do đó NK MP và MN KPMNKP là hình bình hành
Câu 1736: [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD có AB vuông góc với CD , ABCD6 M là điểm
thuộc cạnh BC sao cho MCx BC 0 x 1 mp P song song với AB và CD lần lượt
cắt BC DB AD AC, , , tại M N P Q Diện tích lớn nhất của tứ giác bằng bao nhiêu ? , , ,
Lời giải Chọn A
P
N Q A
C M
Xét tứ giác MNPQ có // //
// //
MQ NP AB
MN PQ CD
MNPQ
là hình bình hành
Mặt khác, ABCDMQMN
Do đó, MNPQ là hình chữ nhật
Vì MQ AB// nên MQ CM x MQ x AB 6x
Theo giả thiết MCx BC BM 1 x BC
Vì MN CD nên // MN BM 1 x MN 1 x CD 6 1 x
Diên tích hình chữ nhật MNPQ là
6 1 6 36 1 36 9
2
MNPQ
S MN MQ x x x x
Ta có S MNPQ 9 khi 1 1
2
x x x
Trang 5Vậy diện tích tứ giác MNPQ lớn nhất bằng 9 khi M là trung điểm của BC
Câu 219 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD, M là điểm nằm trong tam giác ABC mp, qua M và
song song với AB và CD Thiết diện của ABCD cắt bởi mp là:
A Tam giác B Hình chữ nhật C Hình vuông D Hình bình hành
Lời giải Chọn D
B
D G
F E
H
M
/ / AB nên giao tuyến và ABC là đường thẳng song song AB
Trong ABC Qua M vẽ EF/ /AB 1 EBC F, AC Ta có ABCMN
Tương tự trong mp BCD , qua E vẽ EH/ /DC 2 HBD suy ra BCDHE Trong mp ABD , qua H vẽ HG/ /AB 3 GAD, suy ra ABDGH
Thiết diện của ABCD cắt bởi là tứ giác EFGH
Ta có
DC
Từ 1 , 2 , 3 , 4 / /
/ /
EFGH
là hình bình hành
Câu 245 [1H2-3.7-3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật tâm O Mlà trung
điểm của OC, Mặt phẳng qua M song song với SA và BD Thiết diện của hình chóp với
mặt phẳng là:
A Hình tam giác B Hình bình hành C Hình chữ nhật D Hình ngũ giác
Lời giải Chọn A
Trang 6Ta có:
Lại có:
SAC MN SA N SC
SA SAC
Vậy thiết diện cần tìm là tam giác NEF
Câu 246 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD có ABCD Mặt phẳng qua trung điểm của AC và
song song vớiAB, CD cắt ABCD theo thiết diện là
A hình tam giác B hình vuông C hình thoi D hình chữ nhật
Lời giải Chọn C
Gọi M là trung điểm của AC
Ta có:
QM CD
Khi đó thiết diện là hình bình hành MNPQ
Lại có: ABCD suy ra MNNP
Vậy thiết diện cần tìm là hình thoi MNPQ
Câu 42: [1H2-3.7-3] [Đề thi thử-Liên trường Nghệ An-L2] Cho tứ diện ABCD Gọi M và N lần
lượt là trung điểm của AB và AC E là điển trên cạnh CD với ED3EC Thiết diện tạo bởi mặt phẳng MNE và tứ diện ABCD là:
A Tam giác MNE
B Tứ giác MNEF với F là điểm bất kì trên cạnh BD
C Hình bình hành MNEF với F là điểm bất kì trên cạnh BD mà EF song song với BC
Trang 7A C
B
D G
F E
H
M
D Hình thang MNEF với F là điểm trên cạnh BD mà EF song song với BC
Hướng dẫn giải Chọn D
x
F E
N M A
B
C
D
Ta có: MNE ABCMN, MNE ACDNE
Vì hai mặt phẳng MNEvà BCDlần lượt chứa hai đường thẳng song song là MN và BC
nên MNE BCDEx (với Ex là đường thẳng qua E và song song với BC), Ex cắt BD
tại F
MNE BCDEF và MNE ADDFM Và 1
2
4
EF BC Vậy thiết diện là hình thang MNEF với F là điểm trên cạnh BD mà EF song song với BC
Câu 2217 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD M là điểm nằm trong tam giác ABC mp, qua M
và song song với AB và CD Thiết diện của ABCD cắt bởi mp là:
A Tam giác B Hình chữ nhật C Hình vuông D Hình bình hành
Lời giải Chọn D
//AB nên giao tuyến và ABC là đường thẳng
song song AB
Trong ABC Qua M vẽ EF//AB 1
E BC F AC Ta có ABC MN
Tương tự trong mp BCD qua , E vẽ
// 2
Trong mp ABD qua , H vẽ HG//AB 3 G AD ,
suy ra ABD GH
Thiết diện của ABCD cắt bởi là tứ giác EFGH
//
DC
Trang 8N M
B
C S
S
Từ 1 , 2 , 3 , 4 //
//
EFGH
EH GF là hình bình
hành
Câu 2219 [1H2-3.7-3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD
là hình bình hành M là một điểm lấy trên cạnh SA ( M
không trùng với S và A ) Mp qua ba điểm M B C, ,
cắt hình chóp S ABCD theo thiết diện là:
A Tam giác B Hình thang C Hình
bình hành D Hình chữ nhật
Lời giải Chọn B
Ta có AD//BC MBC AD// MBC
Ta có MBC //AD nên MBC và SAD có giao tuyến
song song AD
Trong SAD , vẽ MN//AD N SD
Thiết diện của S ABCD cắt bởi MBC là tứ giác BCNM Do MN//BC (cùng song song
AD ) nên BCNM là hình thang
Câu 2226 [1H2-3.7-3] Cho hình hộp ABCD A B C D Gọi I là trung điểm AB MpIB D cắt
hình hộp theo thiết diện là hình gì?
A Tam giác B Hình thang C Hình bình hành D Hình chữ nhật
Lời giải
Chọn B
J I
B' C'
A'
C
D
D' IB D AA B B IB
IB D A B C D B D
//
B D BD
B D A B C D
với d là đường thẳng qua Ivà song song với BD
Gọi J là trung điểm của AD Khi đó IB D ABCDIJ
IB D ADD A JD
Thiết diện cần tìm là hình thang IJD B với //
IJ D B
Trang 9Câu 2238 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD và M là điểm ở trên cạnh AC Mặt phẳng qua M
song song với AB và CD Thiết diện của tứ diện cắt bởi là
A hình bình hành B hình chữ nhật C hình thang D hình thoi
Lời giải Chọn A
Trên ABC kẻ MN AB N// ; BC
Trên BCD kẻ NP CD P// ; BD
Ta có chính là mặt phẳng MNP
Sử dụng đính lý ba giao tuyến ta có
MNPAD Q với MQ CD NP// //
Ta có
// //
// //
MQ NP CD
MN PQ AB
thiết diện MNPQ là hình bình hành
Câu 2244 [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD có AB CD Mặt phẳng qua trung điểm của AC
và song song vớiAB, CD cắt ABCD theo thiết diện là
A hình tam giác B hình vuông C hình thoi D hình chữ nhật
Lời giải Chọn C
Gọi M là trung điểm của AC
Ta có:
QM CD
Khi đó thiết diện là hình bình hành MNPQ
Lại có: AB CD suy ra MNNP
A
B
C
D
M
N
P
Q
Trang 10Vậy thiết diện cần tìm là hình thoi MNPQ
Câu 2256 [1H2-3.7-3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang, đáy lớn là AB M là
trung điểm CD Mặt phẳng qua M song song với BC và SA cắt AB SB, lần lượt
tại N và P Nói gì về thiết diện của mặt phẳng với khối chóp S ABCD ?
A Là một hình bình hành B Là một hình thang có đáy lớn là MN
C Là tam giác MNP D Là một hình thang có đáy lớn là NP
Lời giải Chọn B
Trong mặt phẳng ABCD , qua M kẻ đường thẳng MN BC N BC Khi đó, MN Trong mặt phẳng SAB , qua N kẻ đường thẳng NP SA P SB Khi đó, NP
Vậy MNP
Xét hai mặt phẳng MNP và SBC có
hai mặt phẳng cắt nhau theo một giao tuyến đi qua điểm P và song
song với BC
Trong mặt phẳng SBC kẻ PQ BC Q SC Khi đó, PQ là giao tuyến của mặt phẳng với mặt phẳng SBC Vậy mặt phẳng cắt khối chóp S ABCD theo thiết diện là tứ giác
MNPQ
Tứ giác MNBC có MN BC MNBC
MC NB
là hình bình hành Từ đó suy ra MNBC.
Trong tam giác SBC có P thuộc đoạn SB , Q thuộc đoạn SC và PQ BC nên PQBC
Tứ giác MNPQ có MN PQ MNPQ
là hình thang có đáy lớn là MN .
Câu 34 [1H2-3.7-3] (THPT Chuyên Hạ Long - QNinh - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp
S ABCDcó đáy ABCD là hình thang AB/ /CD Gọi I J, lần lượt là trung điểm của các cạnh ,
AD BCvà G là trọng tâm tam giác SAB Biết thiết diện của hình chóp cắt bởi mặt phẳng
IJG là hình bình hành Hỏi khẳng định nào sao đây đúng?
Trang 11A 1
3
2
3
AB CD
Hướng dẫn giải Chọn C
H
J I
D
S
C
Vì IJG SAB G ta có IJ/ /AB vìIJ là đường trung bình của hình thang ABCD
IJG SABGx/ /AB/ /IJ Gọi EGxSA F, GxSB
IJG SADEI;IJG ABCDIJ;IJG SBCJF
Suy ra thiết diện IJGvà hình chóp là hình bình hành IJFEIJ EF 1
2
SABSG GH EF AB
2
AB CD
Từ 1 , 2 và 3 2
AB CD
4AB3AB3CDAB3CD
Câu 40: [1H2-3.7-3] (THPT Yên Lạc - Vĩnh Phúc- Lần 3 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp
S ABCD có đáy ABCD là hình bình hành, mặt bên SAB là tam giác vuông tại A, SAa 3, 2
SB a Điểm M nằm trên đoạn AD sao cho AM 2MD Gọi P là mặt phẳng qua M và song song với SAB Tính diện tích thiết diện của hình chóp cắt bởi mặt phẳng P
A
2
18
a
2
6
a
2
9
a
2
3
a
Lời giải
Chọn A
Trang 12Ta có:
//
,
//
,
//
//
MQ SA
NP SB
Mà tam giác SAB vuông tại A nên SA AB MN MQ (2)
Từ (1) và (2) suy ra P cắt hình chóp theo thiết diện là hình thang vuông tại M và Q
Mặt khác
3
3
DQ
DS
PQ CD// PQ SQ
3
AB SB SA a
2
MNPQ
MNPQ
2
5 3 18
MNPQ
a S
Câu 574: [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD và điểm M ở trên cạnh BC Mặt phẳng qua M song
song song với AB và CD Thiết diện của với tứ diện là hình gì?
A Hình thang B Hình bình hành C Hình chữ nhật D Tứ giác lồi
Lời giải Chọn B
S
A
D M
N P
Q
Trang 13D P
Q N
M C B
A
Trên ABC kẻ MN/ /AB N; AC
Trên BCD kẻ MP/ /CD P; BD
Ta có chính là mặt phẳng MNP
Sử dụng đính lý ba giao tuyến ta có
MNPAD Q với NQ/ /CD/ /MP
Ta có
/ / / / / / / /
thiết diện MNPQ là hình bình hành.
Câu 577: [1H2-3.7-3] Cho tứ diện ABCD có AB CD Mặt phẳng qua trung điểm của AC và
song song vớiAB, CD cắt ABCD theo thiết diện là
A. Hình tam giác B. Hình vuông C. Hình thoi D. Hình chữ nhật
Lời giải Chọn C
Gọi M là trung điểm của AC
Ta có:
Trang 14
QM CD
Khi đó thiết diện là hình bình hành MNPQ
Lại có: AB CD suy ra MNNP
Vậy thiết diện cần tìm là hình thoi MNPQ
Câu 258 [1H2-3.7-3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang, đáy lớn là AB M là trung
điểm CD Mặt phẳng qua M song song với BC và SA cắt AB SB, lần lượt tại N
và P Nói gì về thiết diện của mặt phẳng với khối chóp S ABCD ?
A Là một hình bình hành B Là một hình thang có đáy lớn là MN
C Là tam giác MNP D Là một hình thang có đáy lớn là NP
Lời giải Chọn B
Trong mặt phẳng ABCD , qua M kẻ
đường thẳng MN BC N BC Khi đó,
MN
Trong mặt phẳng SAB , qua N kẻ
đường thẳng NP SA P SB Khi đó,
NP
Vậy MNP
Xét hai mặt phẳng MNP và SBC có
hai mặt phẳng
cắt nhau theo một giao tuyến đi qua điểm
P và song song với BC
Trong mặt phẳng SBC kẻ PQ BC Q SC Khi đó, PQ là giao tuyến của mặt phẳng với mặt phẳng SBC Vậy mặt phẳng cắt khối chóp S ABCD theo thiết diện là tứ giác
MNPQ
Tứ giác MNBC có MN BC MNBC
MC NB
là hình bình hành Từ đó suy ra MNBC.
Trong tam giác SBC có P thuộc đoạn SB , Q thuộc đoạn SC và PQ BC nên PQBC
Tứ giác MNPQ có MN PQ MNPQ
là hình thang có đáy lớn là MN .