[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
TỈ SỐ THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN
Giáo viên: LÊ BÁ BẢO Trường THPT Đặng Huy Trứ, Huế
SĐT. 0935.785.115 Địa chỉ: 116/04 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế
I – PHƯƠNG PHÁP
Kết quả 1: Cho tam giác OAB , trên cạnh OA chọn A ' �0 , trên cạnh OB chọn B ' �0 .
Lúc đó:
SOA ' B ' OA ' OB '
�
SOAB
OA OB
Chứng minh:
Gọi H , H ' lần lượt là hình chiếu vuông góc của A và A ' lên
OB
Lúc đó: S0 A ' B '
1
1
A ' H '.OB ' và SOAB AH .OB
2
2
mp SBC .
Lúc đó:
VS. A ' B ' C '
1
1
A ' H '.SSB ' C ' và VS . ABC AH .S SBC
3
3
Suy ra:
VS . A' B ' C ' A ' H ' S SB 'C ' SA ' SB ' SC '
�
� � (Định lý thales)
VS . ABC
AH S SBC
SA SB SC
II – BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Ví dụ 1: Cho hình lăng trụ ABC. A ' B ' C ' . Tỉ số thể tích khối AA ' B ' C ' và khối ABCC ' là
A. 1
B.
1
2
� Chọn đáp án A.
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
Ví dụ 2: Cho hình chóp tứ giác đều S . ABCD . Gọi M , N lần lượt là trung điểm của SB, SD . Mặt phẳng
AMN
cắt SC tại E . Gọi V2 là thể tích của khối chóp S . AMEN và V1 là thể tích khối chóp S . ABCD .
Khẳng định nào sau đây là đúng?
1
A. V2 V1
3
Lời giải
1
B. V2 V1
4
1
C. V2 V1
8
1
�
2
Ta có :
VS . AMEN 2VS . AME SA SM SE 1 1 1
� � �
VS . ABCD 2VS . ABC SA SB SC 2 3 6
1
1
� VS . AMEN VS . ABCD hay V2 V1
6
6
� Chọn đáp án D.
uuur
uuur
Ví dụ 3 : Cho tứ diện đều ABCD . Điểm M là trung điểm AB và N trên cạnh CD sao cho CN 2 ND
. Tỉ số thể tích của khối ABCD và khối MNBC bằng
A. 3.
B.
3
1
. C.
2
3
� Chọn đáp án A.
Ví dụ 4 : Cho hình chóp S . ABC . Gọi M , N lần lượt thuộc các cạnh SB, SC sao cho
uuu
r
uuur
SM MB, SN 2CN . Mặt phẳng AMN chia khối chóp thành hai phần, gọi V1 VS . AMN và
V2 VABCNM . Khẳng định nào sau đây đúng ?
A. V1 V2
1
B. V1 V2
3
1
C. V1 V2
2
2
D. V1 V2
3
Lời giải
Ta có :
VS . AMN SM SN 1 2 1
� �
VS . ABC
C. V2 V1
8
1
D. V2 V1
6
��
� Qua M dựng MK P BE . Xét tam giác BEC :
�MK P BE
�
. Suy ra E là trung điểm SK .
�
1
MK MK
�
�
2
Vậy
SE 1
SC 3
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
Ta có:
1
D. V2 V1
6
Hình chóp C. A ' B ' C ' và lăng trụ ABC. A ' B ' C ' có
đường cao và đáy bằng nhau nên
1
1
2
VC . A ' B 'C ' VABC . A ' B 'C ' � VC . ABB ' A ' V1 V1 V1
3
3
3
Do EF là đường trung bình của hình bình hành
ABB ' A ' � S ABFE
1
1
S ABB ' A ' � VC . ABB ' A ' V1
2
3
1
hay V2 V1 � Chọn đáp án A.
3
Ví dụ 7: Cho hình chóp S . ABC , trên AB, BC , SC lần lượt lấy các điểm M , N , P sao cho
AM 2 MB, BN 4 NC , SP PC . Tỉ lệ thể tích hai khối chóp S .BMN và A.CPN là:
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
+
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
VA.CPN VC . ANP CA CN CP 1 1 1
� � �
VS . ABC VC . ABS CA CB CS 5 2 10
�
VS .BMN
4 1 8
�
VA.CNP 15 10 3
� Chọn đáp án C.
Ví dụ 8: (Đề minh họa Bộ GD&ĐT) Cho tứ diện ABCD có các cạnh AB, AC và AD đôi một vuông góc
với nhau; AB 6a, AC 7 a và AD 4a . Gọi M , N , P tương ứng là trung điểm các cạnh BC , CD, DB.
Tính thể tích V của tứ diện AMNP
A. V
7 3
a
2
B. V 14a 3
4
9
B.
4
7
C.
5
7
D.
3
7
Lời giải
Do S ABD S A ' B 'D' � S MND ' C ' B ' S B ' C ' D ' SMND ' B '
S ABD S MND ' B '
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
Mặt khác ta có:
S A ' MN 1
3
1
d A '; ABCD .S ABD
3
1
d O; A ' B ' C ' D ' .S MND 'C ' B '
3
4
� Chọn đáp án B.
7
Ví dụ 10: Cho hình chóp S . ABC có SA vuông góc với mặt đáy, SA a, ABC đều cạnh 2a . Gọi M , N
uuu
r
uuur
lần lượt thuộc các cạnh SB, SC sao cho SM MB, SN 2CN . Tính thể tích khối AMNCB.
A.
2 3a 3
9
B.
3a 3
9
C.
4 3a 3
1
2
2 3a 3
VS . ABC � VABCNM VS . ABC
3
3
9
� Chọn đáp án A.
Ví dụ 11: Cho hình chóp S . ABCD có đáy là hình bình hành. Gọi M là trung điểm cạnh SA .Mặt phẳng
qua M và song song với ABCD , cắt các cạnh SB, SC , SD lần lượt tại N , P, Q . Gọi V1 VS . ABCD
và V2 VS . MNPQ . Khẳng định nào sau đây đúng?
A. V1 8V2
B. V1 6V2
C. V1 16V2
D. V1 4V2
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
AM và song song với BD , cắt các cạnh SB, SD lần lượt tại N , P . Gọi V1 VS . ANMP và
V2 VABCDPMN .Khẳng định nào sau đây đúng?
A. V2 3V1
3
B. V2 V1
2
C. V2 2V1
7
D. V2 V1
2
Lời giải
Gọi BD �AC O ; AM �SO I là
trọng tâm SAC và SBD . Qua I dựng
PN PBD � Thiết diện là tứ giác ANMP .
Ta có:
V1
VS . ABCD
2VS . ANM SN SM 2 1 1
� �
16
B.
2a 3
48
C.
2a 3
16
D.
2a 3
32
Lời giải
Ta có
VS .MNP SM SN SP 1 2 3 1
� � ��
VS . ABC
SA SB SC 2 3 4 4
1
1
� VS .MNP VS . ABC VS . ABCD
4
Chọn đáp án D.
�
16 6
32
Ví dụ 14: Cho hình lăng trụ ABC. A ' B ' C ' . Gọi V1 VA. A' B ' C ' và V2 VABC . A ' B 'C ' . Khẳng định nào sau đây
đúng?
3
A. V1 V2
4
Lời giải
1
B. V1 V2
2
1
C. V1 V2
3
2
D. V1 V2
3
1
Ta có: VA. A' B ' C ' d A; A ' B ' C ' .S A ' B 'C '
3
Và VABC . A ' B 'C ' d A; A ' B ' C ' .S A ' B 'C '
3
Do AA ' P BCC ' B ' � VM . BCC ' B ' VA.BCC ' B '
1
2
Ta có : VA. A' B 'C ' VABC . A' B ' C ' � VA. BCC ' B ' VABC. A' B ' C '
3
3
Suy ra:
V1 2
� Chọn đáp án D.
V2 3
Nhận xét: Điểm M có vẻ như có thể nằm bất kì trên đường thẳng AA ' ? Kết quả tỉ số thể tích trên vẫn
đúng!
Ví dụ 16: Cho hình hộp ABCD.A ' B ' C ' D ' .Gọi V1 VBACB ' và V2 VABCD. A ' B ' C ' D ' . Khẳng định nào sau đây
đúng?
5
A. V1 V2
9
Lời giải
1
B. V1 V2
6
1
C. V1 V2
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
A. V1
5
1
V2 B. V1 V2
12
6
C. V1
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
1
V2
12
2
D. V1 V2
3
Lời giải
Ta có:
1
1 1
1
VMBCB ' VABCB ' �VABCD. A ' B 'C ' D ' VABCD. A ' B 'C ' D '
S ADE AD AE 2 2 4
� �
S ABC AB AC 3 3 9
Mặt khác:
1
1
4
VA ' ADE d A '; ADE .S ADE d A '; ABC � S ABC
3
3
9
4
4
d A '; ABC .S ABC VABC . A ' B ' C '
27
27
� VA ' B 'C 'CEDB
23
VA ' ADE
4
VABC . A ' B 'C ' �
27
VA ' B 'C ' CEDB 23
4
5
Lời giải
Đặt
SC '
x; 0 x 1
SC
Ta có :
VS . AD 'C ' SD ' SC '
x2
� x 2 � VS . AD ' C ' x 2VS . ADC VS . ABCD .
VS . ADC
SD SC
2
Và
VS . ABC ' SC '
x
x � VS . ABC ' xVS . ABC VS . ABCD .
VS . ABC
SC
2
� VS . ABC ' D ' VS . ABC ' VS . AC ' D '
2V
3V
D.
3
4
Lời giải
Hình hộp đã cho là hợp của khối chóp đang xét với 4
khối chóp A '. AB ' D '; B. AB ' C; C '.B ' CD '; D. ACD ' ; 4
khối cuối này cùng có thể tích bằng
cần tìm bằng V
V
nên thể tích
6
4V V
� Chọn đáp án A.
6
3
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
B.
1
6
C.
1
4
V1
�
V2
D.
1
2
Lời giải
Ta có:
S ABM
1
AD 1
1
�
AB � �
S ABCD � VS . ABM VS . ABCD .
2
3
Lời giải
Thể tích khối bát diện đã cho là
1
V 2VA ' B 'C ' BC 2.4VA '.SBC 8 �.SG.SSBC .
3
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
� 600 .
Ta có: SA; ABC SAG
� SG � SG SA.tan SAG
� a .
Xét SGA vuông tại G : tan SAG
SA
1
1
3a 2 2 3a 3
Vậy V 8 ��
SG.S ABC 8 ���
a
3
3
A. V1 V2
4
1
B. V1 V2
2
1
C. V1 V2
3
2
D. V1 V2
3
Câu 3. Cho tứ diện ABCD . Gọi B ' và C ' lần lượt là trung điểm của AB và AC . Khi đó tỉ số thể tích
của khối tứ diện AB ' C ' D và khối tứ diện ABCD bằng
A.
1
2
B.
1
4
C.
1
Câu 6. Cho hình chóp S . ABC có A ' và B ' lần lượt là trung điểm của các cạnh SA, SB . Tỉ số thể tích
VS . ABC
bằng:
VS . A ' B ' C '
A.
1
2
B.
1
4
C. 4
D.2
Câu 7. Cho hình chóp S . ABC . Gọi A ' và B ' lần lượt là trung điểm của SA và SASB . Khi đó tỉ số thể
tích của hai khối chóp S . A ' B ' C và S . ABC bằng:
A.
1
2
B.
1
1
16
Câu 9. Cho hình hộp ABCD. A ' B ' C ' D ' . Tỉ số thể tích của khối tứ diện ACB ' D ' và khối hộp
ABCD. A ' B ' C ' D ' bằng:
A.
1
2
B.
1
4
C.
1
4
D.
1
6
Câu 10. Cho hình hộp ABCD. A ' B ' C ' D ' , gọi O là giao điểm của AC và BD . Tỉ số thể tích của khối
chóp O. A ' B ' C 'D' và khối hộp ABCD. A ' B ' C ' D ' bằng:
A.
1
2
B.
1
4
C.
1
6
D.
1
8
Câu 12. Cho hình chóp S . ABCD có đáy là hình vuông tâm O . Khi đó, tỉ số
A.
1
2
B.
1
4
A.
VA. ABC
bằng
VS . ABCD
VS .OAB
bằng
VS . ABC
1
8
Câu 14. Cho tứ diện SABC . Gọi M , N , P lần lượt là trung điểm các cạnh AB, BC , AC . Gọi
V1 VS . ABC , V2 VS .MNP .Lựa chọn kết luận đúng trong các kết luận sau:
A. V1 2V2
B. V1 8V2
C. V1 4V2
D. V1 6V2
Câu 15. Cho hình chóp S . ABCD có đáy ABCD là hình bình hành. Gọi M , N lần lượt là trung điểm của
SA và SB . Tính tỉ số thể tích
A.
1
D.12
Câu 17. Cho hình lập phương ABCD. A ' B ' C ' D ' có cạnh bằng a . Tính thể tích khối tứ diện ACD ' B ' .
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
[...Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12...]
A.
a3
2a 3
B.
3
3
C.
a3
4
D.
Luyện thi THPT Quốc gia 2018
6a 3
4
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất