16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN 16 50 câu VD VDC HÌNH học KHÔNG GIAN
Trang 1Câu 40-2: Cho hình chóp S ABC có mặt đáy là tam giác vuông tại đỉnh A, AB AC a Đường
thẳng SA vuông góc với mp ABC , 2
Câu 40-4: Cho hình chóp S ABC , tam giác ABC có AB6 ,a AC3 ,a BAC120, SA vuông
góc với mặt phẳng đáy và SAa 2 Gọi M là điểm thỏa mãn MA 2MB(Xem hình vẽ) Khoảng cách giữa hai đường thẳng SM và BC bằng
Câu 40-5: Cho S ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , SAABCD và SAa 3 Gọi Mlà
trung điểm của AD Khoảng cách giữa hai đường thẳng BM và SD bằng
Câu 40-6: Cho hình chóp S ABC có tam giác ABC đều cạnh 3a, SAABC và SA2a(minh họa
như hình vẽ) Gọi M là điểm trên cạnh AB sao cho AM 2a Khoảng cách giữa hai đường
C S
M
Trang 2Câu 40-7: Cho hình lăng trụ đứng ABC A B C có đáy là tam giác vuông, ' ' ' BABC2a, cạnh
bên AA ' a , M là trung điểm của BC ( minh họa như hình bên) Khoảng cách giữa hai đường thẳng ' B C và AM bằng
Câu 40-9: Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , SA vuông góc với mặt phẳng đáy
và SAa 3 Gọi M là điểm thuộc AD sao cho AM 3MD Khoảng cách giữa hai đường
Câu 40-10: Cho hình chóp SABCD , đáy ABCD là hình vuông, tam giác SAB cân tại S Hình chiếu
vuông góc của S lên mặt đáy nằm trên miền trong hình vuông ABCD Góc giữa đường thẳng
Trang 3SA và mặt đáy bằng 30, góc giữa mặt phẳng SAB và mặt đáy bằng 45 Thể tích hình chóp
Câu 40-11: Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật; AB a, AD2a Cạnh bên
SA vuông góc với đáy và SA2a (hình vẽ minh họa) Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng BD và SC
Câu 40-14: Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B có ABBC2a
Cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy Biết góc giữa hai mặt phẳng SBC và ABC bằng
60 Gọi M là trung điểm của AC , tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AB và SM theo
a
C B
D A
Trang 4Câu 40-15: Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác đều cạnh a Hình chiếu vuông góc của S trên .
mặt phẳng ABC là điểm H thuộc cạnh AB sao cho HA2HB Góc giữa đường thẳng
SC và mặt phẳng ABC bằng 60 Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và BC theo
Câu 40-16: Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy ABC là tam giác đều cạnh a Biết hình chiếu
vuông góc của điểm A trên mặt phẳng (A B C ) là trọng tâm G của tam giác A B C và
AA a Ta có khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và B C là
Câu 40-17: Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, mặt bên SAD là tam giác
đều và SAD ABCD Gọi M là trung điểm của cạnh đáy AB Ta có khoảng cách giữa
Câu 40-18: Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình chữ nhật, AB a, BC2a, SA vuông góc với
mặt phẳng đáy Tính khoảng cách giữa AC và SB , biết góc giữa SC và mặt phẳng (ABCD)bằng 30o
A 5
2
a
B 2 5
a
C 2 37 185
a
D 2 185 37
Trang 5Câu 40-20: Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh 2a Hình chiếu vuông góc của .
đỉnh S lên mặt phẳng chứa đáy là trung điểm H của AC và SH2a Gọi điểm M thuộc cạnh AB sao cho AM 3MB (tham khảo hình vẽ bên dưới)
C S
Trang 6ĐỀ PHÁT TRIỂN 20 CÂU 37 THAM KHẢO LẦN 1 BGD Câu 37-1. Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác ABC đều cạnh a, tam giác SBA vuông tại B ,
tam giác SAC vuông tại C Biết góc giữa hai mặt phẳng SAB và ABC bằng 60 Tính khoảng cách giữa SC và AB theo a
Câu 37-2 Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác đều cạnh bằng a Hình chiếu vuông góc của S
xuống mặt phẳngABClà trung điểm H của cạnhAB, góc giữa SCvà đáy bằng 60 Tính khoảng cách giữa SB và AC
Câu 37-4 Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh đáy bằng a Gọi G là trọng tâm tam giác ABC
Góc giữa đường thẳng SA với mặt phẳng (ABC) bằng 0
60 Khoảng cách giữa hai đường thẳng
SA ABCD , góc giữa SC và ABCD là 45 Khoảng cách giữa SB và CD là
Câu 37-6 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh 4a, SAB là tam giác đều và
nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, BAD1200 Gọi M là điểm trên cạnh CD sao cho
Câu 37-7 Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình bình hành tâm O , AC2 ,a BCa DC, a 5,
SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SAa Gọi M là trung điểm OA , DMABN Tính
Trang 7Câu 37-9 Cho tứ diện đều ABCD cạnh bằng a Gọi M là trung điểm của CD Tính khoảng cách
giữa hai đường thẳng AC và BM
Câu 37-10. Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B với ABBCa
, AD2a, SA vuông góc với đáy và SAa Khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SD
Câu 37-11 Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, SAABC, góc giữa
đường thẳng SB và mặt phẳng ABC bằng 75 Khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và
SB gần bằng giá trị nào sau đây? (lấy 3 chữ số phần thập phân)
A 0.833a B 0.844a C 0.855a D 0.866a
Câu 37-12 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang, với AB/ /CD AB3 ,a
ADDCa, BAD600, biết SA vuông góc với đáy và SAa 3 GọiM là điểm thuộc
cạnh AB sao cho AB3AM Khoảng cách giữa SM và AD bằng
Câu 37-13. Cho hình chóp S ABCD , có đáy ABCD là hình vuông cạnh a , tam giác SAD là tam
giác đều , (SAD) vuông góc với mặt phẳng đáy Tính khoảng cách giữa SAvà BD
30 Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SBvà AD
Câu 37-15. Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình thang, AB 2 ,a AD DC CB a, SA vuông
góc với mặt phẳng đáy và SA 3a Gọi E là trung điểm AD, F nằm trên AB sao cho 1
Câu 37-16. Cho hình chóp S ABCD có SD vuông góc với ABCD , SDa 5 Đáy ABCD là hình
thang vuông tại A và D với CD2AD2AB2a Gọi M là trung điểm của BC Tính khoảng cách giữa hai đường thằng ACvà SM
Trang 8Câu 37-17 Cho hình chớp S ABCD có đáy là hình thoi tâm O cạnh a , ABC 60 , mặt bên SAB là
tam giác đều Hình chiếu vuông góc của Strên mặt phẳng ABCD trùng với trung điểm của
AO Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và CD
AB a, ADCDa Gọi N là trung điểm SA Tính khoảng cách giữa 2 đường thẳng SC
và DN , biết rằng thể tích khối chóp S ABCD bằng
3
62
AD Tính khoảng cách giữa hai đường SD và HK theo a
A 399
.19
a
B 105
.15
a
C 399
.57
a
D 105
.3
a
Câu 37-20 Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình thang vuông tại A và B, ABBCa AD; 2a
SA vuông góc với mặt phẳng đáy, SA2 a Gọi M là trung điểm củaAD Tính khoảng cách giữa SM và CD
a
3
63
a
Câu 49-2 Cho hình chóp S ABC có tam giác ABC vuông tại A, AB2 ,a BC4a Gọi Mlà
trung điểm của BC có SCBSMA900, 0
a
Câu 49-3. Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A,AC 4a 3, ASB 30 Góc
giữa hai mặt phẳng SAB và ABC bằng 30 Biết I trung điểm SA là tâm mặt cầu ngoại
tiếp hình chóp S ABC Gọi là góc giữa IB và mặt phẳng SAC Khi sin 21
7
thì khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SB bằng
Trang 93
8 33
a
3
2 63
a
3
33
a
3
36
a
Câu 49-7 Cho hình chóp S.ABC có ABBCa, ABC120 , cosin góc giữa hai mặt phẳng
SAB và SBC bằng 10
5 Tính thể tích khối chóp S ABC biết hình chiếu vuông góc của S
lên mặt phẳng ABC nằm trên tia Cx AB(cùng phía với A trong nửa mặt phẳng bờ BC) và nhìn cạnh AC dưới góc 60
a
Câu 49-9. Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác ABC cân tại A , cạnh ABa, góc BAC120
Tam giác SAB vuông tại B , tam giác SAC vuông tại C Góc giữa hai mặt phẳng SAB và
ABC bằng 60 Tính thể tích khối chóp S ABC theo a
A
3
36
a
3
32
a
3
34
a
3
312
a
Trang 10
BẢNG ĐÁP ÁN
40-1.A 40-2.A 40-3.A 40-4.A 40-5.D 40-6.A 40-7.D 40-8.C 40-9.A 40-10.B 40-11.A 40-12.D 40-13.A 40-14.B 40-15.A 40-16.D 40-17.D 40-18.D 40-19.D 40-20.D 37-1.B 37-2.B 37-3.D 37-4.A 37-5.B 37-6.A 37-7.B 37-8.D 37-9.A 37-10.C 37-11.B 37-12.A 37-13.D 37-14.A 37-15.B 37-16.D 37-17.D 37-18.A 37-19.C 37-20.A 49-1.C 49-2.A 49-3.D 49-4.A 49-5.A 49-6.D 49-7.D 49-8.A 49-9.C 49-10.D
Câu 40-1 [Mức độ 3] Cho hình lập phương ABCD A B C D có cạnh 3a ' ' ' ' M thuộc cạnh ’ ’ A D sao cho
Gọi I là trung điểm của BB' N AIBA' thì N trọng tâm tam giác ABB'
Khi đó MN BD' Suy ra BD' AMK với KA B' 'AI và A K' 6a
Câu 40-2 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABC có mặt đáy là tam giác vuông tại đỉnh A , AB AC a
Đường thẳng SA vuông góc với mp ABC , 2
Trang 11AC là hình chiếu của SC lên mp ABC , AB AC AB SC
Trong mặt phẳng SAC dựng AH SC thì AH là đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng AB
Trang 12Gọi N là trung điểm của OC
Do ABCD là hình thoi nên ABADa
Lại có BAD 60 nên ABD là tam giác đều cạnh a
Mà AO là đường cao của ABD nên 3 3
Câu 40-4 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABC , tam giác ABC có AB6 ,a AC3 ,a BAC120, SA
vuông góc với mặt phẳng đáy và SAa 2 Gọi M là điểm thỏa mãn MA 2MB(Xem hình
vẽ) Khoảng cách giữa hai đường thẳng SM và BC bằng
M
Trang 13a AH
Câu 40-5 [Mức độ 3] Cho S ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , SAABCD và SAa 3 Gọi
M là trung điểm của AD Khoảng cách giữa hai đường thẳng BM và SD bằng
A 2
a
573
a
5719
H
Trang 14Câu 40-6 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABC có tam giác ABC đều cạnh 3a, SAABC và SA2a
(minh họa như hình vẽ) Gọi M là điểm trên cạnh AB sao cho AM2a Khoảng cách giữa
Trang 15Gọi N là điểm trên cạnhAC sao cho AN2a, ta có:
23
Gọi E là trung điểm của MN , kẻ AH SE , (HSE) vì tam
giác AMN đều cạnh 2a nên AEa 3
Câu 40-7 [Mức độ 3] Cho hình lăng trụ đứng ABC A B C có đáy là tam giác vuông, ' ' ' BABC2a,
cạnh bên AA ' a , M là trung điểm của BC ( minh họa như hình bên) Khoảng cách giữa hai đường thẳng ' B C và AM bằng
Trang 16+ Gọi N là trung điểm của BB ' , khi đó MN là đường trung bình của BCB'
Trang 17Gọi N là trung điểm của BB' suy ra MN/ / 'B C
Do đó d AM B C , ' d B C AMN ' , d C AMN ,
Mà M là trung điểm của BC nên d B AMN , d C AMN ,
Ta có BA BM BN, , đôi một vuông góc với nhau
Câu 40-9 [Mức độ 3] Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với mặt
phẳng đáy và SAa 3 Gọi M là điểm thuộc AD sao cho AM 3MD Khoảng cách giữa
Gọi N là điểm thuộc AB sao cho AN 3NBMN BD// BD//SMN,
Trang 18Câu 40-10 [Mức độ 3] Cho hình chóp SABCD , đáy ABCD là hình vuông, tam giác SAB cân tại S
Hình chiếu vuông góc của S lên mặt đáy nằm trên miền trong hình vuông ABCD Góc giữa đường thẳng SA và mặt đáy bằng 30, góc giữa mặt phẳng SAB và mặt đáy bằng 45 Thể tích hình chóp SABCD bằng
C B
S
H E
Trang 192sin 30
22
a a
a
Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng CD và SA bằng a
Câu 40-11 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật; AB a, AD2a
Cạnh bên SA vuông góc với đáy và SA2a (hình vẽ minh họa) Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng BD và SC
D A
S
O M
C B
D A
S
H K
Trang 20Ta có OM là đường trung bình của tam giác SAC nên OM // SC Suy ra SC//MBD
Lúc đó d SC BD , d SC ,MBD d C MBD , (1)
Mặt khác, do AC cắt MBD tại O và OAOC nên d C MBD , d A MBD , AK, với Klà
hình chiếu của Alên MBD (2)
Xét tứ diện A M BD có AB, AD và AM đôi một vuông góc, ta có
2
42
Cách 1:
Gọi D là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABDC
Khi đó, AC//BDAC//MBDdAC BM, dAC MBD, dA MBD,
Gọi O là trọng tâm tam giác ABC Suy ra SOABC
Gọi H là trung điểm AO Suy ra MH//SOMH ABC
Trang 22Gọi G là giao của AC và DM thì 1
a h
ABBC a Cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy Biết góc giữa hai mặt phẳng SBC và
ABC bằng 60 Gọi M là trung điểm của AC , tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AB
H
G M
C
B S
Trang 23Câu 40-15 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác đều cạnh a Hình chiếu vuông góc của
S trên mặt phẳng ABC là điểm H thuộc cạnh AB sao cho HA2HB Góc giữa đường
thẳng SC và mặt phẳng ABC bằng 60 Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và
Trang 248
a
d SA BC
Câu 40-16 [Mức độ 3] Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy ABC là tam giác đều cạnh a Biết hình
chiếu vuông góc của điểm A trên mặt phẳng (A B C ) là trọng tâm G của tam giác A B C và
AA a Ta có khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và B C là
Trang 25Do hình chiếu vuông góc của điểm A trên mặt phẳng (A B C ) là trọng tâm G của tam giác A B C , tam giác A B C là tam giác đều cạnh a và cạnh AA a nên tứ diện AA B C là tứ diện đều
Gọi H I, lần lượt là trung điểm của B C và AA, ta có các tam giác IB C ,HAA là các tam giác cân nên IH AA IH, B C Do đó d AA B C( , ) IH
Câu 40-17 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, mặt bên SAD là
tam giác đều và SAD ABCD Gọi M là trung điểm của cạnh đáy AB Ta có khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và CM là:
Trang 26Chọn D
Gọi N H lần lượt là trung điểm của , AD và CD Ta có:
Tam giác SAD đều cạnh a, H là trung điểm của , 3
2
a
ADSH AD SH ,
M N lần lượt là trung điểm AB CD mà tứ giác ABCD là hình vuông , AN/ /CM
Câu 40-18 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABCD có đáy là hình chữ nhật, AB a , BC2a , SA vuông
góc với mặt phẳng đáy Tính khoảng cách giữa AC và SB , biết góc giữa SC và mặt phẳng
Trang 27Dựng BM/ /AC , khi đó d AC SB , d AC SBM ,( )d A SBM ,
Dựng AHMB AK, SHAK SBMd A SBM , AK
Hình chữ nhật ABCD , ABa AD, 2aACa 5
SA ABCD SC ABCD SCASCA
Tam giác SAC vuông tại A, 5, 30 5
BC a, ACa 3 và SA vuông góc với mặt phẳng đáy, SA3a M là điểm thuộc cạnh
BC sao cho BM 2MC Khoảng cách giữa hai đường thẳng AM và SD là
Trang 28Lời giải Chọn D
Dễ dàng chứng minh được △ABC vuông tại A Do BM2MC nên 1
3
MC BCa
BC MC a a a AC và △ABC vuông tại A ta suy ra được AM BC hay AM AD
Vì SAABCD nên AM SA, kết hợp AM AD suy ra AM SAD
Trên mặt phẳng SAD , kẻ AE vuông góc với SD tại E Khi đó ta có AM AE Do vậy
Câu 40-20 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh 2a Hình chiếu vuông
góc của đỉnh S lên mặt phẳng chứa đáy là trung điểm H của AC và SH 2a Gọi điểm M
thuộc cạnh AB sao cho AM 3MB (tham khảo hình vẽ bên dưới)
Khoảng cách giữa SM và BC bằng
M H
C S
Trang 29Lời giải
Chọn D
Gọi N là trung điểm của HC , kết hợp với giả thiết ta có MN// BC Suy ra BC // SMN
Khi đó d SM BC ; d BC SMN ; d C SMN ; d H SMN ;
Trong mặt đáy, kẻ HEMN E, MN, suy ra MN SHE Do đó hai mặt phẳng SHE và SMN
vuông góc nhau và cắt nhau theo giao tuyến SE Trong mặt phẳng SHE, kẻ HK vuông góc
với SE tại K ta được HK d H SMN
Gọi G là trung điểm BC , suy ra AG BC và AGa 3
Ta thấy HE kéo dài cắt BC tại trung điểm I của CG và do đó 1 1 3
Câu 37-1 [Mức độ 3] Cho hình chóp S ABC có đáy là tam giác ABC đều cạnh a, tam giác SBA
vuông tại B , tam giác SAC vuông tại C Biết góc giữa hai mặt phẳng SAB và ABC bằng
60 Tính khoảng cách giữa SC và AB theo a
M H
C S
K