32 bài tập trắc nghiệm vận dụng cao về hình học không gian DẠNG 3 NÂNG CAO về TÍNH KHOẢNG các file word có lời giải image marked - Pdf 49

Câu 1: Cho hình chóp S.ABCD đáy ABCD là hình vuông cạnh a, cạnh bên SB = b và tam
giác SAC cân tại S . Trên cạnh AB lấy một điểm M với AM = x ( 0  x  a ) . Mặt phẳng ( )
qua M song song với AC và SB cắt BC , SC , SA , lần lượt tại N , P, Q . Xác định x để lớn S MNPQ
nhất.
A. a

B.

a
4

C.

a
2

D.

a
3

Câu 2: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với mặt
phẳng ( ABCD) và SA = a. Gọi E là trung điểm của cạnh CD. Tính theo a khoảng cách từ
điểm S đến đường thẳng BE
A.

2a 5
5

B.



a 30
10

D.

a 3
7

Câu 4: Hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A, BC = 2a, ABC = 60 . Gọi M
là trung điểm cạnh BC và SA = SC = SM = a 5 . Khoảng cách từ S đến cạnh AB là:
A.
Câu

a 17
4

5:

B.
Cho

khối

a 19
2

chóp

C.


B.
6:

Cho

a
9

hình

C.
chóp

2a
9

S.ABCD đáy

D.


5a
9

hình

thang,

ABC = BAD = 90, BA = BC = a, AD = 2a. Cạnh bên SA vuông góc với đáy và SA = a 2 .


a 3
2

B.

a 3
8

C.

a 3
4

D.

a
4

Câu 8: Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông tại A và AB = 2a, AC = 2a 3 . Hình
chiếu vuông góc của S trên mặt phẳng ( ABC) là trung điểm H của cạnh AB. Góc giữa hai mặt
phẳng (SBC) và ( ABC) bằng 30 . Tính khoảng cách từ trung điểm M của cạnh BC đến mặt
phẳng (SAC)
A.

a 3
5

B.


a 7
11

D.

2a 7
15

Câu 10: Cho hình chóp S.ABCD đáy là hình chữ nhật tâm I, có AB = a, BC = a 3 . Gọi H là
trung điểm AI. Biết SH vuông góc với mặt phẳng đáy và tam giác SAC vuông tại S. Tính
khoảng cách từ C đến mặt phẳng ( ABD)
A.

3a
11

B.

a
13

C.

3a
15

D.

5a
17


4a 37
37

B.


Câu 13: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B. Hình chiếu
của S lên mặt phẳng ( ABCD) trung với giao điểm I của AC và BC. Mặt bên (SAB) hợp với
đáy một góc 60 . Biết rằng AB = BC = a, AD = 3a. . Tính khoảng cách từ D đến mặt phẳng
(SAB) theo a.
A.

4a 3
5

B.

3a
4

C.

3a 3
7

D.

3a 3
2

7

B.

2a
7

C.

2a 21
7

D.

a 13
7

Câu 16: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và D,
AB = 3a, AD = DC = a . Gọi I là trung điểm của AD, biết hai mặt phẳng (SBI ) và (SCI ) cùng

vuông góc với đáy và mặt phẳng (SBC) tạo với đáy một góc 60 . Tính theo khoảng cách từ
trung điểm cạnh SD đến mặt phẳng (SBC)
A.

a 17
5

B.

a 15

79

D.

3a 5
79

Câu 18: Cho lăng trụ ABC. A1B1C1 có các mặt bên là các hình vuông cạnh a. Gọi D, E, F lần
lượt là trung điểm các cạnh BC, AC
1 1 , B1C1. Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng
DE và A1 F .
Trang 3 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


A.

a 17
3

B.

a
17

C.

a 17
4

D.

A.

a 5
5

B.

a 2
2

C.

a 5
3

D.

a 5
5

Câu 21: Cho hình lăng trụ ABC. A ' B ' C ', ABC đều có cạnh bằng a, AA ' = a và đỉnh A cách
đều A, B, C. Gọi M N , lần lượt là trung điểm của cạnh BC và A’B . Tính theo a khoảng cách
từ C đến mặt phẳng (AMN).
A.

a 5
23

Câu 22: Cho hình


a 3
3

C.

3a
4

D.

a 2
2

Câu 23: Cho hình lăng trụ ABCD.A ' B ' C ' D ' có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a. Hình
chiếu vuông góc của điểm A trên mặt phẳng ABCD là trung điểm I của cạnh AB. Biết A’C
tạo với mặt phẳng đáy một góc  với tan  =

2
. Tính theo a khoảng cách từ điểm B đến
5

mặt phẳng ( A ' AC ) .
A.

a
2

B.

2a

a 38
19

D.

a 38
9

Câu 25: Cho hình chóp S.ABC có tam giác SAB đều cạnh a, tam giác ABC cân tại C. Hình
chiếu của S trên mặt phẳng ( ABC) là trung điểm của cạnh AB, góc hợp bởi SC và mặt phẳng
đáy bằng 30 . Tính khoảng cách của hai đường thẳng SA và BC.
A.

3a
13

B.

3a
13

C.

a
13

D.

2a
13


vuông góc của S trên mặt phẳng ( ABCD) là trung điểm H của đoạn AB. Gọi K là trung điểm
của đoạn AD. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng HK và SD theo a.
A.

a 3
25

B.

a 3
45

Câu 28: Cho hình chóp S.ABCD có SC =

C.

a 3
15

D.

a 3
5

a 70
đáy ABC là tam giác vuông tại
5

A, AB = 2a, AC = a và hình chiếu của S trên mặt phẳng ( ABC) là trung điểm của cạnh AB.

5

B.

2a 3
15

C.

a 3
15

D.

3a 3
5

Câu 30: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a, ABC = 60, SD = a 2.
Hình chiếu vuông góc của S trên mặt phẳng ( ABCD) là điểm H thuộc đoạn BD sao cho
Trang 5 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


HD = 3HB. Gọi M là trung điểm của cạnh SD. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng CM
và SB.
A.

a 3
40

B.

65

C. a

3
55

D. a

3
35

S.ABCD có đáy ABCD là hình bình hành thỏa mãn

AB = 2a, BC = a 2, BD = a 6. . Hình chiếu vuông góc của đỉnh S lên mặt phẳng ( ABCD) là

trọng tâm của tam giác BCD. Tính theo a thể tích khối chóp S.ABCD , biết rằng khoảng cách
giữa hai đường thẳng AC và SB bằng a.
A.

4 2a 3
3

B.

5 3a 3
3

C.



12-C

13-D

14-B

15-C

16-B

17-C

18-B

19-D

20-B

21-D

22-C

23-B

24-C

25-A

26-B

=
= 2  MN = 2 ( a − x )
AC
BA
MB AB

bx ( a − x ) 2
MQ AM
bx
=
 MQ =  SMNPQ = MQ.MN =
SB
AB
a
a

Trang 6 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


bx ( a − x ) 2 b 2 ( x + a − x )
ab 2
=


=
a
a
4
4
2

 NB. ( NB + BC ) = NA2 − AM . AB
 AM . AB + NB.BC = NA2 − NB 2

AB
 AB

 AB 
+ NB  = AB 2  NB =
2
 2


Vì SA ⊥ CH ⊥ AN  CH ⊥ ( SAN )  CH ⊥ SH  d ( S , CM ) = SH
Tính AH . AN = AM . AB  AH =

a 5
a 30
 SH = SA2 + AH 2 =
5
5

Mà SC = 2 IC  d ( S , CM ) = 2d ( I , CM ) =

a 30
.
10

Câu 4: Đáp án B
Ta có
+) vì SA = SC = SM nên hình chiếu H của S lên mặt phẳng


SB = SA2 + AB 2 = a 5, SC = SA2 + AC 2 = 3a
2

SSAH  SA  4
4SSBA 4a 2
=
=

S
=
=
SAH

SSBA  SB  5
5
5
SH .SB = SK .SC = SA2  SH =

4a
4a
, SK =
3
5

VS . AHK SA SH SK 16
=
.
.
=



MB BC 1
d a
=
=  d ( B, ( SCD ) ) = =
MA AD 2
2 2

Từ SH .SB = SA2  SH =

2a 3
3

2d ( B, ( SCD ) ) a
HS 2
=  d ( H , ( SCD ) ) =
=
BS 3
3
3
Câu 7: Đáp án C
Trang 8 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Gọi M là trung điểm AB và K là hình chiếu của H lên SM
Ta xác định
MH =

(( SAB )( ABC )) = SMH = 60 nên từ

 BC ⊥ SH

(

Suy ra SH = HK tan 30 =

)

a
.Dựng HE ⊥ SA khi đó HE ⊥ ( SAC )
2

Do HM / / AC  d ( M ( SAC ) ) = d H = HE =

SH .HA
SH + HA
2

2

=

a 5
5

Câu 9: Đáp án B
Dễ thấy tam giác ABC đều và H là trọng tâm tam giác ABC .
Khi đó OB =

a 3

2
2
2 HE + SH
14

Câu 10: Đáp án C
Ta có: AC = AB2 + BC 2 = 2a
a
3a
a 3
 SH 2 = HA.HC  SH =
Khi đó HA = ; HC =
4
4
4

Trang 9 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Do CI = 2 HI  dC = 2d H Dựng HE ⊥ BD; HF ⊥ SE khi đó
dC = 2d H = 2 HF = 2.

SH .HE
SH 2 + HE 2

Mặc khác HE = d ( H ; BD ) =
Do đó dC =

1
a 3

3
3
14
HE + SH

Câu 12: Đáp án C
Đặt AB = AC = x  BC = AB2 + AC 2 − 2 AB. AC.cos120
Do đó BC = x 3 = a 3  a = x . Dựng HE ⊥ BC; HF ⊥ SE khi
đó d ( HI ( SBC ) ) = HF . Mặc khác d A = 2d I = 4d H = 4HF
Lại có: HE =

1
1
a
d ( A; BC ) . AB sin 30 = .
4
4
8

Mặc khác CI = AI 2 + AC 2 = 2 IA. AC.cos120 =
Do đó AH 2 =

a 7
2

AI 2 + AC 2 IC 2
a 3
3a

 AH =



Khi đó

IE
IB 1
3a
=
=  IE = . Dựng HE ⊥ AB; HF ⊥ SE
AD BD 4
4

Suy ra d ( I , ( SAB ) ) = HF = IE sin 60 =
Lại có d D = 4d I =

3a 3
8

3a 3
2

Câu 14: Đáp án B
Do ABC = 120 nên dễ dàng suy ra 30 là tam giác đều
Khi đó AI =

a 3
a 3
2a 3
 GA =
; GC =

 HA =
2
2

a 3
2

Mặc khác BC / / AD  d ( B, ( SAD ) ) = d (C, ( SAD ) )
Lại có CA = 3HA  dC = 4d H . Dựng HE ⊥ AD; HF ⊥ SE
Theo Talet HE = HA sin 45 =
Khi đó dC = 4d H = 4

a
2 2

HE.SH
2

HE .SH

2

=

2a 21
7

Câu 16: Đáp án B

( SBI ) ⊥ ( ABCD )

1
IK .BC = S ABCD − S IAB − S ICD
2

1
1 a
1 a
2a 2
2
= a ( a + 3a ) − . .3a − . .a = a  IK =
2
2 2
2 2
BC
Mà BC 2 = AD 2 + ( AB − CD ) = a 2 + ( 3a − a )  BC = a 5  IK =
2

2

2a
2a 3
 SI =
5
5

Lại có

S BCD = S ABCD = S ABD =
Ta có cos 60 =


Thế vào (1)  d ( P; ( SBC ) ) =
=
=
2
2 2a
20
4 15
Câu 17: Đáp án C
Đặt AB = BC = CD = DA = 2x  0
Ta có ngay SM ⊥ ( ABCD )
 SCM = 60  tan 60 =

SM
= 3
MC

Cạnh CM = BC 2 + BM 2 = 4 x2 + x2 = x 5
 SM = x 15

Canh MD = AD2 + AM 2 = 4 x2 + x2 = x 5
Từ SD 2 = SM 2 + MD 2
 15 x 2 + 5 x 2 = 20 x 2  x = a

Dựng hình hình hành ADMN như hình vẽ DM / / ( SAN )  d ( DM ; SA) = d ( M ; ( SAN ) ) = h
Tứ diện vuông 

1
1
1
1

 BB1 ⊥ ( A1B1C1 )
 BB1 ⊥ B1C1
Kẻ EP / / A1F ( P  B1C1 )  A1F / / ( DEP )

 d ( A1F ; DE ) = d ( F ; ( DEP ) ) = h
Bài ra D và F lần lược là trung điểm của các cạnh

BC và B1C1

 DF / / BB1  DF ⊥ ( A1B1C1 )
Tam giác

PEF vuông tại P , kẻ

FH ⊥ DP tại

H  h = FH


1
1
1
1
1
a
=
+
= 2+
h=
2

d
AB
A' A
a 4a
5

Câu 20: Đáp án B
Lăng trụ tam giác đều A ' A ⊥ ( ABC )
Gọi D = C ' M  CA  d = d (C; ( BMC ') ) = d (C; ( MBD ) )
Ta có

DA AM 1
=
=  CD = 2 AD
DC CC ' 2

 d ( C; ( MBD ) ) = 2d ( A; ( MBD ) )  d = 2d ( A; ( MBD ) )
Kẻ AK ⊥ BD ( K  BD ) , AP ⊥ MK ( P  MK )  d = 2 AP
Tam giác ABD cân tại A  cos 60 =

AK 1
a
=  AK =
AB 2
2

Trang 13 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


1

1
1
4 4
a
a
=
+
= 2 + 2  AP =
d =
2
2
2
AP
AK
AM
a a
2 2
2

Câu 21: Đáp án D
Gọi H là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC

 A ' A = A ' B − A 'C
 A ' H ⊥ ( ABC )
Ta có 
 HA = HB = HC
Qua N kẻ đường thẳng song song với A ' H cắt AM tại K

NK ⊥ ( ABC ) Kẻ KE ⊥ AM .FK ⊥ NE
Ta có d ( C; ( AMN ) ) = d ( B; ( AMN ) ) = 2d ( K; ( AMN ) )

Ta có KE = BM = BC = . Xét KEN ta có
2
2
2
6
2
4
4
KF
KE
KN 2

 KF =

a 22
a 22
a 22
 d ( K; ( AMN ) ) =
 d ( C; ( AMN ) ) = 2d ( K; ( AMN ) ) =
22
22
11

Câu 22: Đáp án C
Ta có AA ' ( ABC ) =  A và A ' H ⊥ ( ABC )

(

) (


a 3
3a
, B ' K = A' H =
. Ta có
2
2

Ta có BK = AH =

1
1
1
3a
=
+
 KE =
= d ( C '; ( BMB ') )
2
2
2
KE
KB
KB '
4

Câu 23: Đáp án B
Ta có AC ' ( ABCD ) = C và A ' I ⊥ ( ABCD )

) (



1
1
1
9
a
2a
= 2+
= 2  IF =  d ( B; ( A ' AC ) ) =
2
2
IF
IE
IA '
a
3
3

Câu 24: Đáp án C
Ta có SC  ( ABCD ) = C và SA ⊥ ( ABCD )

(

) (

)

 SC , ( ABCD ) = SC , AC = SCA = 45

Ta có AC = AD2 + CD2 = a 2  SA = a 2

=
 AN =
 d ( DE; SC ) =
2
2
2
2
5
AN
AS
AM
18a
19
19

Câu 25: Đáp án A
Gọi H là trung điểm AB  SH ⊥ ( ABC )
Ta có SC  ( ABC ) = C và SH ⊥ ( ABC )
Ta có SH =

a 3
SH
3a
 CH =
=
2
tan 30 2

Dựng hình hình hành ABCD  AD / / BC


52
3a
=
+
= 2  HF =
2
2
2
HF
HE
HS
9a
2 13
 d ( H ; ( SAD ) ) =

3a
3a
 d ( SA; BC ) = 2d ( H ; ( SAD ) ) =
2 13
13

Câu 26: Đáp án B
Gọi H là trung điểm AD  SH ⊥ ( ABCD )
Gọi M là giao điểm của BC  HM ⊥ BC vì HBC cân tại H

AD / / BC  AD / / ( SBC )  d ( AD; SB ) = d ( AD; ( SBC ) ) = d ( H ; ( SBC ) )
 SH ⊥ BC
 BC ⊥ ( SHM ) ,
Ta có 
 HM ⊥ BC

HM = a −   =
 HK =
2
7
2
2

Vậy d ( SB; AD ) = d ( H ; ( SBC ) ) = HK =

a 21
7

Câu 27: Đáp án D
Kẻ HM ⊥ BD với M  BD  BD ⊥ ( SHM )
Kẻ HE ⊥ SM ( E  SM ) mà BD ⊥ HE  ( SHM )  HE ⊥ ( SBD )
+) SHM vuông, có

1
1
1
=
+
 HE =
2
2
HE
SH
HM 2

Mà SH = SD2 − HD2 = a 3 và HM =

+) HC = AH 2 + AC 2 = a 2  SH = SC 2 − HC 2 =
+) d ( H ; BC ) =

1
1
d ( A; BC ) =
2
2

AB. AC
2

AB . AC

2

=

2a
5

a
5

Từ A kẻ đường thẳng AD song song với BC (như hình vẽ).
Ta có AD / / BC  BC / / ( SAD )  d ( SA; BC ) = d ( BC; ( SAD ) )

= d ( B; ( SAD ) ) = 2d ( H ; ( SAD ) )  d ( SA; BC ) = 2.d ( H ; ( SAD ) )
Trang 17 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


BHC

DHA 

 HA =

2a 2 2a 6
2a 2
2a 2
=
 HE =
( vì AHE vuông cân tại E ) SH = tan 60.
3
3
3
3

Mặc khác HO = OC − HC =

a 2
suy ra HK =
6

SH .HO
SH 2 .HO 2

=

2a 3
5

30
32

Ta có SB / / MO  d ( SB; CM ) = d ( B; ( MAC ) ) = 2d ( H ; ( MAC ) )
Mặc khác d ( H ; ( MAC ) ) = 2d ( K ; ( MAC ) )  d ( SB ' CM ) = 4.KE
Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng CM và SB bằng

a 30
8

Trang 18 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Câu 31: Đáp án B
Dễ dàng chứng minh được MN ⊥ BD
“Biết BD, AB, AD  cos DBA và sin BMN =

BN
MN

→ cos DBA = sin BMN  BHM vuông tại H  BH ⊥ H ”

Gọi E là trung điểm của CD  BD / / NE  HN ⊥ NE
Kẻ HK ⊥ SN , K  SN  HK ⊥ ( SNE )  d ( BD; SN ) = HK

(

) (

)


1
1
1
3
=
+
 HK = a
2
2
2
HK
SH
HN
65

Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng SN và BD bằng a

3
65

Câu 32: Đáp án A
 AB = 2a
 BD 2 = AB 2 + AD 2  ABD vuông tại A
Ta có 
 AD = a 2

 ABCD là hình chữ nhật d ( B, AC ) =

AB.BC

GH 2 − GK 2
1
1
4 2a 3
Vậy thể tích khối chóp S.ABCD là V = .SG.S ABCD = .2a.2a.a 2 =
3
3
3

Trang 19 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải




Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status