Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
KHO NG CÁCH T
Chuyên đ : Hình h c không gian
ĐI M T I M T
ĐÁP ÁN BÀI T P T
LUY N
Giáo viên: NGUY N THANH TÙNG
Bài 1. Cho hình chóp S. ABC có ABC là tam giác đ u c nh a . Hai m t ph ng (SAC ),(SAB) cùng
vuông góc v i đáy và góc t o b i SC và đáy b ng 600 . Tính kho ng cách t
A t i m t ph ng ( SBC )
theo a .
Gi i
S
( SAC ) ( ABC )
Do ( SAB) ( ABC )
SA ( ABC )
( SAC ) ( SAB) SA
1
1
1
1
4
5
a 15
.
2 2 2 2 2 AH
2
5
AH
SA AI
3a
3a
3a
a 15
.
5
Bài 2. Cho hình chóp S. ABCD có ABCD hình thang vuông t i A và D . Bi t AD DC a , AB 2a ;
SA vuông góc v i đáy và góc t o b i SC và m t ph ng ( SAD) b ng 300 . Tính kho ng cách t
m t ph ng ( SBC ) .
Gi i
Ađ n
D
T ng đài t v n: 1900 69-33
B
C
- Trang | 1 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
Chuyên đ : Hình h c không gian
AC
.
2
Suy ra tam giác ACB vuông t i C hay AC CB
M t khác SA CB CB (SAC ) .
ADCK là hình vuông nên: CK a
G i H là hình chi u vuông góc c a A trên SC
CB AH
AH ( SBC ) d ( A, ( SBC )) AH
SC AH
Ta có AC 2 AD2 DC 2 2a 2 SA2 SC 2 AC 2 4a 2 2a 2 2a 2
1
AH
( SBD) B
S
d ( A, ( SBD)) BA
2
d ( H , ( SBD)) BH
d ( A,(SBD)) 2d ( H ,(SBD)) (1)
K
K HM DB ( M DB ) và HK MS ( K SM )
DB HM
Khi đó
DB ( SHM ) DB HK
DB SH
Mà HK SM do đó
HK (SBD) d ( H ,(SBD)) HK (2)
B
C
M
a
3
2a
T (1), (2) và (3) suy ra: d ( A, ( SBD))
.
3
Bài 4. Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình ch nh t, AB a , SA BC 2a . Bi t hai m t ph ng
( SAC ) và ( SBD) cùng vuông góc v i m t đáy Tính theo a kho ng cách t A đ n m t ph ng ( SBC ) .
Gi i:
G i AC
BD H .
Hocmai – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t !!
T ng đài t v n: 1900 69-33
- Trang | 2 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
Chuyên đ : Hình h c không gian
S
SH SA AH 4a
4
2
D
d ( A, ( SBC )) AC
Do AH ( SBC ) C
2 d ( A, ( SBC )) 2d ( H , ( SBC )) (1)
d ( H , ( SBC )) HC
2
2
I
2
C
BC HI
AB a
K HI BC ( I BC ), suy ra
BC ( SHI ) và HI
2
2
BC SH
HK BC
K HK SI ( K SI ), suy ra
Bài 5 (B 2013). Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình vuông c nh a , m t bên SAB là tam giác
đ u và n m trong m t ph ng vuông góc v i đáy Tính theo a kho ng cách t A đ n m t ph ng
( SCD) .
T
và
ta đ
c: d ( A, ( SBC ))
Gi i:
S
G i H là trung đi m c a AB SH AB và SH
a 3
2
( SAB) ( ABCD)
Ta có ( SAB) ( ABCD) AB SH ( ABCD)
( SAB) SH AB
Có AH / /CD AH / /(SCD) d ( A,(SCD)) d ( H ,(SCD))
K HI CD ( I CD ) , suy ra CD (SHI )
K
2
3a
3a
7
HK
SH
HI
a
a 21
.
7
Bài 6. Cho hình h p đ ng ABCD A B C D có đáy là hình vuông tam giác A AC vuông cân, A C = a. Tính
theo a kho ng cách t đi m A đ n m t ph ng (BCD ) .
Gi i:
Hocmai – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t !!
T ng đài t v n: 1900 69-33
- Trang | 3 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
Chuyên đ : Hình h c không gian
D
C
1
1
1
2
4
6
a 6
a 6
. V y d ( A, ( BCD '))
.
AK
6
AH 2 AA'2 AB2 a 2 a 2 a 2
6
Bài 7 Cho hình lăng tr tam giác ABC. A' B ' C ' có đáy ABC là tam giác vuông t i A và
AB a , BC 2a . Bi t hình chi u c a B ' lên m t ph ng ( ABC ) trùng v i tâm c a đ ng tròn ngo i
ti p tam giác ABC và góc gi a đ
ng th ng CC ' và m t ph ng ( A' B ' C ') b ng 600 . Tính theo a
kho ng cách t đi m B t i m t ph ng ( B ' AC ) .
CC '/ / BB '
Do
( BB ',( ABC )) (CC ',( A' B ' C ')) 600
( A' B ' C ') / /( ABC )
Khi đó B ' H BH .tan B ' BH a.tan 600 a 3
Ta có HI / / BA (vì cùng vuông góc v i AC ), suy ra HI
1
1
1
1
4
13
a 39
Ta có:
2 2 2 2 HK
2
2
3a
3a
13
HK
SH
HI
a
T (1); (2) và (3), suy ra d ( B, ( B ' AC ))
K
d ( B,(SDC)) d ( A,(SDC )) (1)
Hocmai – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t !!
T ng đài t v n: 1900 69-33
- Trang | 4 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
Chuyên đ : Hình h c không gian
K AN DC ( N DC )
S
Do ABCD là hình thoi c nh a và BAD 120
nên ABC, ADC đ u là các tam giác đ u c nh a
0
Suy ra AM AN
a 3
2
a 3
a 3
1
1
4
4
8
a 6
(3). T
2 2 2 AH
2
2
2
3a
3a
3a
4
AH
AS
AN
d ( B, ( SCD))
(1); (2) và (3), suy ra
a 6
.
4
Bài 9. Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là hình chóp đ u c nh a . G i M là trung đi m c a c nh
2a
HK SD
Tam giác ABC đ u c nh a nên CM
Ta có HD // CM
B
C
I
H
D
M
a 3
2
A
HD IH 1
1
a 3
HD CM
3
6
CM IC 3
Do I là trung đi m c a BM IM
AB a
(3)
2 2 2 HK
2
2
2
12
HK
SH
HD
a
a
a
ng chung c a h c trò Vi t !!
T ng đài t v n: 1900 69-33
- Trang | 5 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
T
và
c: d (C , ( SAB))
2
2
T (1) và (2) suy ra tam giác SAM đ u.
Khi đó g i H là trung đi m c a AM SH AM
mà SH BC (do BC (SAM ) ) SH ( ABC ) SH AC
AM MC cot CAM
S
K
K HI AC ( I AC ) AC (SHI )
A
D ng HK SI ( K SI ) HK (SAC ) d (H ,(SAC )) HK
a
a 3
Ta có SAM là tam giác đ u c nh SH
2
4
a
a 3
Xét tam giác AHI có HI AH sin IAH .sin 600
4
8
C
2 d ( B, ( SAC )) 2d ( M , ( SAC )) (2*)
d ( M , ( SAC )) MC
Suy ra
M t khác MH
( SAC ) A
d ( M , ( SAC )) MA
2 d ( M , ( SAC )) 2d ( H , ( SAC )) (3*)
d ( H , ( SAC )) HA
a 15
.
5
Bài 11. Cho hình h p ABCD. A' B ' C ' D ' có ABCD là hình vuông c nh a . Hình chi u vuông góc c a
A' xu ng m t đáy ( ABCD) là trung đi m M c a AB và góc t o b i đ ng th ng AA' và m t
T (*); (2*) và (3*), suy ra d ( B, ( SAC )) 4d ( H , (SAC ))
ph ng ( ABCD) b ng 600 . Tính kho ng cách t
Gi i:
B đ n m t ph ng ( AA' C ) theo a .
MA là hình chi u vuông góc c a AA' trên m t ph ng ( ABCD)
K MI AC ( I AC ).
BO BD a 2
v i BD AC O
2
4
4
M t khác AC A' M AC ( A' MI ) . G i H là hình chi u vuông góc c a M trên A' I
Khi đó MI
AC MH
MH ( AA' C ) d ( M , ( AA' C )) MH (2)
A' I MH
Xét tam giác A' MI :
1
1
1
4
8
28
a 21
(3)
2 2 2 MH
d (M ,( ACC ' A')) d ( H ,( ACC ' A')) (*)
D ng HI AC ( I AC ) và k HK A' I (1)
AC IH
AC ( HIA') AC HK (2)
Khi đó
AC A' H
K
I
A
T (1) và (2) suy ra HK ( ACC ' A')
Suy ra A' H HC.tan A' CH
600
C
M
H
d ( H ,( ACC ' A')) HK (2*)
Do ABC là tam giác đ u c nh a nên CH
C'
Xét tam giác A' HI ta có:
T
và
Hocmai – Ngôi tr
ta đ
1
1
1
16
4
52
3a 13
(3*)
2 2 2 HK
2
2
2
3a
9a
9a
26
HK
HI
HA'
2
MS 2
Do MS MA nên M thu c đo n SA và
3
AS 5
d ( M , ( SBC )) MS 2
Ta có AM ( SBC ) {S}
d ( A, ( SBC )) AS 5
2
d ( M , ( SBC )) d ( A, ( SBC )) (*)
5
M t khác: G i AH (SBC) {I }
A
B
K
H
d ( A, ( SBC )) AI
3 d ( A, ( SBC )) 3d ( H , ( SBC )) (2*)
d ( H , ( SBC )) HI
36 36 48
a 3
a 3
(3*)
2 2 2 HK
d ( H , ( SBC ))
2
2
2
3a
12
HK
HI
HS
a
a
12
và
ta đ
6 a 3 a 3
c: d ( H , ( SBC )) .
10
5 12
AB I , suy ra:
K D
H
A
G
I
C
M
d (G, ( SAB)) GI GM 1
1
d (G, ( SAB)) d ( H , ( SAB)) (1)
3
d ( H , ( SAB)) HI DM 3
B
Hocmai – Ngôi tr
ng chung c a h c trò Vi t !!
T ng đài t v n: 1900 69-33
- Trang | 8 -
16
4
28
3a 7
(3)
2 2 2 HK
2
2
2
9a
3a
9a
14
HK
SH
HM
Xét tam giác SHM , ta có:
T (1); (2) và (3) suy ra d (G, ( SAB))
Bài 15 Cho lăng tr
a 7
.
14
ABCD. ABC
1 1 1 D1 có đáy ABCD là hình ch nh t, AB = a, AD a 3 . Hình chi u
AB a
2
2
C1
600
A
a
a 3
AH
HM .tan HMA1 .tan 600
1
2
2
K HI CD ( I CD) và HK AI
1 ( K AI
1 )
CD ( AHI
) CD HK HK ( ACD
)
1
1
K
M
1
4
4
8
a 6
2 2 2 2 HK
2
2
HK
AH
HI
3a
3a
3a
4
1
a 6
.
4
Bài 16. Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông t i A và D; AB AD 2a , CD = a; góc
gi a hai m t ph ng ( SBC ) và ( ABCD) b ng 600 . G i I là trung đi m c a c nh AD. Bi t hai m t ph ng
( SBI ) và ( SCI ) cùng vuông góc v i m t ph ng ( ABCD) , tính theo a kho ng cách t
I t im t
ph ng ( SBC ) .
( AB DC ). AD (2a a ).2a
3a 2
2
2
SIAB SIDC
I
M
AI . AB ID.DC 3a 2
2
2
2
Suy ra SIBC SABCD ( SIAB SIDC )
3a
2
B
H
D
( ABC ) b ng 600 ; tam giác ABC vuông t i C và BAC 600 . Hình chi u vuông góc c a đi m B ' lên m t
ph ng ( ABC ) trùng v i tr ng tâm G c a tam giác ( ABC ) . Tính theo a kho ng cách t G t i m t
ph ng ( BCC ' B ') .
Gi i:
G i I là trung đi m c a AC . Do B ' G ( ABC ) , suy ra
B'
A'
góc t o b i BB ' và m t ph ng ( ABC ) là B ' BG 600
a 3
B ' G BB '.sin B ' BG
2
BG BB '.cos B ' BG a BI 3 BG 3a
2
2
4
C'
B
600
Hocmai – Ngôi tr
2
GK BG 2
a 13
và BC ( B ' GK) (1)
GK CI
3
26
CI
BI 3
ng chung c a h c trò Vi t !!
T ng đài t v n: 1900 69-33
- Trang | 10 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c: Pen C – N3 (Th y Lê Anh Tu n – Th y Nguy n Thanh Tùng)
Chuyên đ : Hình h c không gian
K GH B ' K ( H B ' K ) (2) . Theo (1) suy ra BC GH (3)
T (2) và (3) suy ra GH ( BCC ' B ') d (G,( BCC ' B ')) GH
Ta có
( SAB) ( ABCD)
Ta có ( SAB) ( ABCD) AB SH ( ABCD)
SH AB
Do AB2 4a 2 SA2 SB2 , suy ra tam giác SAB vuông t i S Khi đó
1
1
1
1
1
4
a 3
2 2 2 2 2 SH
2
3a
3a
2
SH
SA SB
a
A K
D
H
N
2
2
2
2
2
4
Ta có CM CN a MN a 2 và AH
Suy ra SAHND SHBM SNCM
SHNM SABCD ( SAHND SHBM SNCM 4a 2
Khi đó HI
11a 2 5a 2
4
4
2SHNM
5a 2
5a 2
8
MN
4.a 2
Xét tam giác SHI , ta có:
V y d ( H , ( SMN ))
14
ng chung c a h c trò Vi t !!
Giáo viên
: Nguy n Thanh Tùng
Ngu n
:
T ng đài t v n: 1900 69-33
Hocmai.vn
- Trang | 11 -