Trắc nghiệm Hình học Lớp 11 tách từ đề thi thử THPT Quốc gia - Chương 3 - Bài 5: Khoảng cách - Mức độ 3.6 - Năm học 2017-2018 (Có đáp án)
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Trắc nghiệm Hình học Lớp 11 tách từ đề thi thử THPT Quốc gia - Chương 3 - Bài 5: Khoảng cách - Mức độ 3.6 - Năm học 2017-2018 (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- trac_nghiem_hinh_hoc_lop_11_tach_tu_de_thi_thu_thpt_quoc_gia.doc
Nội dung text: Trắc nghiệm Hình học Lớp 11 tách từ đề thi thử THPT Quốc gia - Chương 3 - Bài 5: Khoảng cách - Mức độ 3.6 - Năm học 2017-2018 (Có đáp án)
- Cõu 5: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC trong đú SA , AB , BC vuụng gúc với nhau từng đụi một. Biết SA a 3 , AB a 3 . Khoảng cỏch từ A đến SBC bằng: a 3 a 2 2a 5 a 6 A. . B. . C. .D. . 2 3 5 2 Lời giải Chọn D Kẻ AH SB . BC SA Ta cú: BC SAB BC AH . BC AB Suy ra AH SBC d A; SBC AH . Trong tam giỏc vuụng SAB ta cú: 1 1 1 SA.AB 6a 2 2 2 AH . AH SA AB SA2 AB2 2 Cõu 6: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú SA ABCD , đỏy ABCD là hỡnh chữ nhật. Biết AD 2a , SA a . Khoảng cỏch từ A đến SCD bằng: 3a 2 2a 3 2a 3a A. . B. .C. . D. . 2 3 5 7 Lời giải Chọn C S H A D B C Kẻ AH SD , mà vỡ CD SAD CD AH nờn d A; SCD AH . Trong tam giỏc vuụng SAD ta cú: 1 1 1 AH 2 SA2 AD2 SA.AD a.2a 2a AH . SA2 AD2 4a2 a2 5
- Cõu 7: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp tam giỏc đều S.ABC cạnh đỏy bằng 2a và chiều cao bằng a 3 . Tớnh khoảng cỏch từ tõm O của đỏy ABC đến một mặt bờn: a 5 2a 3 3 2 A. . B. .C. a . D. a . 2 3 10 5 Lời giải Chọn C SO ABC , với O là trọng tõm của tam giỏc ABC . M là trung điểm của BC . BC SO Kẻ OH SM , ta cú BC SOM BC OH BC MO nờn suy ra d O; SBC OH . 1 a 3 Ta cú: OM AM 3 3 1 1 1 OH 2 SO2 OM 2 a 3 a 3. SO.OM 3a 3 OH 3 a . 2 2 3 30 10 SO OM 3a2 a2 9 Cõu 8: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp tứ giỏc đều S.ABCD cú cạnh đỏy bằng a và chiều cao bằng a 2 . Tớnh khoảng cỏch từ tõm O của đỏy ABCD đến một mặt bờn: a 3 a 2 2a 5 a 10 A. .B. . C. . D. . 2 3 3 5 Lời giải Chọn B
- S H A D O M B C SO ABCD , với O là tõm của hỡnh vuụng ABCD . M là trung điểm của CD . Kẻ OH SM , ta cú: DC SO DC SOM DC OH . DC MO nờn suy ra d O; SCD OH . 1 a Ta cú: OM AD 2 2 1 1 1 SO.OM 2a 2 2 2 OH . OH SO OM SO2 OM 2 3 Cõu 10: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh thang vuụng ABCD vuụng ở A và D , AD 2a . Trờn đường thẳng vuụng gúc tại D với ABCD lấy điểm S với SD a 2 . Tớnh khỏang cỏch giữa đường thẳng DC và SAB . 2a a a 3 A. . B. . C. a 2 . D. . 3 2 3 Lời giải Chọn A S H D C A B Vỡ DC // AB nờn DC // SAB d DC; SAB d D; SAB . Kẻ DH SA , do AB AD , AB SAnờn AB SAD DH AB suy ra d D;SC DH . Trong tam giỏc vuụng SAD ta cú: 1 1 1 SA.AD 2a 2 2 2 DH . DH SA AD SA2 AD2 3
- Cõu 12: [HH11.C3.5.BT.c] Cho tứ diện đều ABCD cú cạnh bằng a . Tớnh khoảng cỏch giữa AB và CD . a 3 a 2 a 2 a 3 A. . B. .C. . D. . 2 3 2 3 Lời giải Chọn C Gọi M , N lần lượt là trung điểm của AB và CD . a 3 Khi đú NA NB nờn tam giỏc ANB cõn, suy ra NM AB . Chứng minh tương tự ta 2 cú NM DC , nờn d AB;CD MN . Ta cú: SABN p p AB p BN p AN (p là nửa chu vi). a a 3 a a 3 a a 2a . . . . 2 2 2 2 4 1 1 2a Mặt khỏc: S AB.MN a.MN MN . ABN 2 2 2 3a2 a2 a 2 Cỏch khỏc. Tớnh MN AN 2 AM 2 . 4 4 2 Cõu 2: [HH11.C3.5.BT.c] (THPT Phan Đăng Lưu - Huế - Lần I - 2017 - 2018) Hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy là hỡnh thoi cạnh a , gúc BAC 60 , SA vuụng gúc với mp ABCD gúc giữa hai mặt phẳng SBC và ABCD bằng 60 . Khoảng cỏch từ A đến mp SBC bằng: a 2 3a A. .B. 2a .C. .D. a . 3 4 Lời giải Chọn C
- S H A D B M C + ABCD là hỡnh thoi, gúc BAC 60 nờn ta cú tam giỏc ABC đều. + Gọi M là trung điểm BC ta cú gúc giữa SBC và đỏy ABCD bằng gúc SMA 60 . + Gọi H là hỡnh chiếu vuụng gúc của A lờn SM ta cú: BC SA + BC SAM BC AH . BC AM Lại cú: AH SM AH SBC d A, SBC AH . a 3 + AM . 2 AH 3 a 3 3 3a sin 60 AH . . AM 2 2 2 4 Cõu 47: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh lăng trụ ABC.A B C cú đỏy ABC là tam giỏc đều tõm O , cạnh a , hỡnh chiếu của C trờn mp ABC trựng với tõm của đỏy. Cạnh bờn CC hợp với mp ABC gúc 60 . Gọi I là trung điểm của AB . Tớnh cỏc khoảng cỏch: Cõu 48: 1. Từ điểm O đến đường thẳng CC : a 3a a a A. .B. .C. .D. . 2 2 4 3 Lời giải Chọn A
- Theo giả thiết, suy ra: C O ABC , suy ra: ã ã OC hch ABC CC CC , ABC C CO Theo giả thiết, ta cú: Cã CO 60 Trong mp C CO dựng OH CC tại H ta được: d O, CC OH . 2 a 3 3 a Xột COH OH OC.sin 30 . . 3 2 2 2 a Suy ra: .d O, CC 2 Cõu 49: 2. Khoảng cỏch từ điểm C đến đường thẳng IC : 2a 13 3a 13 a 3 a 13 A. .B. .C. .D. . 3 13 3 3 Lời giải Chọn B Tớnh d C, IC Trong mp C IC dựng CK IC tại K ta được: d C, IC CK OC .CI Xột CIC OC .CI CK.IC CK IC a 3 a 3 Mà OC OC.tan 60 . 3 a;CI 3 2 a2 13a2 IC 2 IO2 OC 2 a2 12 12 a 3 a. 3a 3a 13 Nờn d C, IC CK 2 . a 13 13 13 2 3 Cõu 50: 3. Khoảng cỏch từ điểm O đến đường thẳng A B : 2a 7 a 7 a 7 a 7 A. . B. .C. . D. . 3 3 2 4 Lời giải Chọn C Tớnh d O, A B Vỡ C O ABC || A B C OC A B C .
- Gọi J là trung điểm của A B . Suy ra C J A B A B C OJ A B (định lý 3 đường vuụng gúc) Tức là d O, A B OJ 3a2 a 7 Xột OC J OJ OC 2 C J 2 a2 4 2 a 7 Tức là d O, A B . 2 Cõu 51: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú ABCD là hỡnh vuụng cạnh a, SA vuụng gúc với mặt phẳng ABCD và SA a. Gọi E là trung điểm của cạnh CD. Tớnh theo a khoảng cỏch từ điểm S đến đường thẳng BE : 2a 5 a 5 a 5 3a 5 A. . B. . C. .D. . 5 3 5 5 Lời giải Chọn D SA ABCD , trong mặt phẳng ABCD nếu dựng AH BE tại H thỡ SH BE (định lý 3 đường vuụng gúc). Tức là khoảng cỏch từ điểm S đến đường thẳng BE bằng đoạn SH. Ta cú: 1 1 a2 1 S AB.FE a.a AH.BE ABE 2 2 2 2 a2 a 5 Mà BE BC 2 CE 2 a2 4 2 a2 2a Nờn AH , mà SAH vuụng tại A, nờn: BE 5 4a2 3a 3a 5 SH SA2 AH 2 a2 5 5 5 3a 5 Vậy d S, BE . 5 Cõu 52: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh vuụng cạnh a , tõm O , SA ABCD , SA a . Gọi I là trung điểm của SC và M là trung điểm của đoạn AB . Tớnh khoảng cỏch từ điểm I đến đường thẳng CM . a 2 a 3 a 30 a 3 A. . B. .C. . D. . 5 17 10 7 Lời giải Chọn C
- Do IO ABCD nờn nếu dựng OK CM K CM thỡ Tức là d I, CM IK a2 Mà IK OI 2 OK 2 OK 2 4 1 Do S OK.MC OMC 2 a2 a2 a2 2 2S 2 8 4 a OK OMC MC a2 2 5 a2 4 a2 a2 a 30 Suy ra IK . 4 20 10 Cõu 3: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp tứ giỏc S.ABCD cú tất cả cỏc cạnh đều bằng a . Khoảng cỏch từ D đến đường thẳng SB bằng: a a a 3 A. a . B. . C. . D. . 2 3 2 Hướng dẫn giải Chọn A Gọi H là giao điểm của AC và BD . AB BC CD DA a ABCD là hỡnh thoi Do đú AC BD đồng thời H là trung điểm của AC và BD . SAC cõn tại S SH AC 1
- SBD cõn tại S SH BD 2 Từ (1) và (2) suy ra: SH ABCD 3 Vỡ SA SB SC SD nờn HA HB HC HD . Suy ra ABCD là hỡnh vuụng (tứ giỏc đều) (4) Từ (3) và (4) ta được S.ABCD là hỡnh chúp tứ giỏc đều. Xột SBD ta cú: SA SB a, BD a 2 BD2 SB2 SD2 . Thế nờn SBD vuụng tại S . Suy ra DS SB . Vậy d D, SB DS a 0 Cõu 6: [HH11.C3.5.BT.c] Hỡnh chúp S.ABC cú đỏy ABC là tam giỏc vuụng tại A , BC = 2a, ÃBC = 60 . Gọi M là trung điểm cạnh BC và SA SC SM a 5 . Khoảng cỏch từ S đến cạnh AB là: a 17 a 19 a 19 a 17 A. . B. . C. . D. . 4 2 4 2 Hướng dẫn giải Chọn B Chõn đường cao hỡnh chúp là tõm H của đường trũn ngoại tiếp tam giỏc AMC ( Do SA SC SM ). Gúc AMC 1200 , nờn H ở ngoài tam giỏc AMC và AMH là tam giỏc đều nờn HM AM a. SH SM 2 HM 2 5a2 a2 2a . Từ H kẻ HK AB thỡ SK AB : SK là khoảng cỏch từ S đến cạnh AB. a 3 HK MI ( do ABM là tam giỏc đều cạnh bằng a). 2 2 2 2 2 2 3a 19a a 19 SK SH HK 4a . Vậy chọn đỏp ỏn B. 4 4 2
- Cõu 10: [HH11.C3.5.BT.c] Cho khối chúp S.ABC cú đỏy là tam giỏc vuụng tại B , BA a , BC 2a , SA 2a , SA ABC . Gọi H , K lần lượt là hỡnh chiếu của A trờn SB , SC . Tớnh khoảng cỏch từ điểm K đến mặt phẳng SAB . 8a a 2a 5a A. B. C. D. 9 9 9 9 Hướng dẫn giải Chọn A Vỡ BC SAB nờn AH BC, AH SBC AH HK, AH SC mà AK SC SC AHK AB.SA 2a AC.SA 2a 5 Ta cú: AH , AK SB 5 SC 3 8a 4a 1 4a 2a 8a 23a3 HK AK 2 AH 2 , SK V . . . 3 5 3 S.AHK 6 3 5 3 5 135 4a 4a2 Mặt khỏc SH SA2 AH 2 nờn S 5 AHS 5 3V 8a Vậy khoảng cỏch cần tỡm là d K, SAB K.SAH SAHS 9 Cõu 12: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú tam giỏc ABC vuụng tại A , AB AC a , I là trung điểm của SC , hỡnh chiếu vuụng gúc của S lờn mặt phẳng ABC là trung điểm H của BC , mặt phẳng SAB tạo với đỏy một gúc bằng 60 . Tớnh khoảng cỏch từ điểm I đến mặt phẳng SAB theo a . a 3 a 3 a 3 a A. . B. .C. . D. . 2 8 4 4 Hướng dẫn giải:
- Chọn C S D A C H M K B Gọi K là trung điểm của AB HK AB 1 Vỡ SH ABC nờn SH AB 2 Từ 1 và 2 AB SK Do đú gúc giữa SAB với đỏy bằng gúc giữa SK và HK và bằng Sã KH 600 a 3 Ta cú SH=HK. tan Sã KH 2 Vỡ IH // SB nờn IH // ( SAB ). Do đú d I;(SAB) d H;(SAB) Từ H kẻ HM SK tại M HM SAB d H;(SAB) HM 1 1 1 16 3 3 Ta cú: HM a . V ậy d I;(SAB) a HM 2 HK 2 SH 2 3a 2 4 4 Cõu 13: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú đỏy là tam giỏc vuụng tại A và AB 2a ; AC=2a 3 .Hỡnh chiếu vuụng gúc của S trờn (ABC) là trung điểm H của cạnh AB . Gúc giữa hai mặt phẳng (SBC) và (ABC) bằng 30 0. Tớnh khoảng cỏch từ trung điểm M của cạnh BC đến mặt phẳng (SAC). a 3 a 5 a 5 3a A. B. C. D. 5 3 5 5 Lời giải Chọn C
- S M C B H 60° K A Trong mặt phẳng (ABC) kẻ HK BC tại K BC SHK Từ giả thuyết ta cú SãHK 300 BC AB2 AC 2 4a AC HK 3 a 3 sin ãABC HK BC HB 2 2 a Trong VSHK cú: SH HK.tan Sã KH 2 Do M là trung điểm cạnh BC nờn MH//BC do đú MH// (SAC) Suy ra: d M ;(SAC) d H;(SAC) Trong (SAB) kẻ HD SA tại D . Ta cú: AC (SAB) AC DH DH (SAC) 1 1 1 5 HD a DH 2 HA2 SH 2 5 5 Vậy d M ;(SAC) d H;(SAC) HD a 5 Cõu 14: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú tam giỏc ABC vuụng tại A, AB = AC = a; I là trung điểm SC; hỡnh chiếu vuụng gúc của S lờn mặt phẳng ABC là trung điểm H của BC; mặt phẳng (SAB) tạo với đỏy một gúc bằng 600. Tớnh khoảng cỏch từ I đến mặt phẳng (SAB) theo a . a 3 a 5 a 3 a 3 A. B. C. D. 5 4 4 2 Lời giải Chọn C
- S M B C H K A Gọi K là trung điểm của AB suy ra HK AB 1 Vỡ SH ABC nờn SH AB 2 Từ 1 ; 2 AB SK Do đú gúc giữa (SAB) với đỏy bằng gúc giữa SK và HK bằng Sã KH 600 a 3 Ta cú: SH=HK. tan Sã KH 2 1 1 1 3 Vậy V S .SH . .AB.AC.SH a3 S.ABC 3 ABC 3 2 12 Vỡ IH// SB nờn IH// (SAB). Do đú d I;(SAB) d H;(SAB) Từ H kẻ HM SK tại M HM SAB d H; SAB HM 1 1 1 16 a 3 Ta cú: HM HM 2 HK 2 SH 2 3a 2 4 a 3 Vậy d I;(SAB) 4 Cõu 15: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú đỏy ABC là tam giỏc đều cạnh a. Gọi I là trung điểm cạnh AB. Hỡnh chiếu vuụng gúc của đỉnh S trờn mặt phẳng đỏy là trung điểm H của CI, gúc giữa đường thẳng SA và mặt đỏy bằng 600. Tớnh theo a khoảng cỏch từ H đến mặt phẳng (SBC). a 7 a 21 a 21 a 21 A. B. C. D. 29 4 29 3 29 29 Lời giải Chọn B
- S A I E H A C H B I' A' HK' C I H' B a 3 Ta cú CI AC 2 AI 2 2 a 7 a 21 Do đú AH AI 2 IH 2 , suy ra SH Ah.tan 600 . 4 4 Gọi A', H ', I 'lần lượt là hỡnh chiếu của A, I, H trờn BC, E là hỡnh chiếu của H trờn SH 'thỡ HE SBC d H; SBC HE. 1 1 a 3 1 1 1 a 21 Ta cú: HH ' II ' AA' . Từ HE 2 4 8 HE 2 HS 2 HH '2 4 29 a 21 Vậy d H, SBC . Chọn đỏp ỏn B. 4 29 Cõu 16: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thoi cạnh a , gúc BãAC = 600 . Hỡnh chiếu của S trờn mặt phẳng ABCD trựng với trọng tõm tam giỏc ABC . Mặt phẳng SAC hợp với mặt phẳng ABCD gúc 600 . Tớnh khoảng cỏch từ B đến mặt phẳng SCD . Tỡm mệnh đề sai. a 2a 6a 3a A. B. C. D. 112 111 112 112 Lời giải Chọn C
- Trong mặt phẳng (SBD)kẻ OE / /SH , khi đú ta cú OC,OD,OE đụi một vuụng gúc. Và: a a 3 3a OC = ,OD = ,OE = . Áp dụng cụng thức: 2 2 8 1 1 1 1 3a 6a = + + ị d = Mà d (B,(SCD))= 2d (O,(SCD))= d 2 (O,(SCD)) OC 2 OD2 OE 2 112 112 Vậy chọn đỏp ỏn C. Cõu 17: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thoi cạnh a , gúc BãAC = 600 . Hỡnh chiếu của S trờn mặt phẳng ABCD là điểm H thuộc đoạn BD sao cho HD 2HB . Đường thẳng SO tạo với mặt phẳng ABCD gúc 600 với O là giao điểm của AC và BD . Tớnh khoảng cỏch từ B đến mặt phẳng SCD theo a. 3a 7 3a 7 a 7 2a 7 A. B. C. D. 15 14 11 15 Lời giải Chọn B
- 1 a 3 a Trong tam giỏc SHO cú: SH HO.tan 600 . . 3 . Tớnh khoảng cỏch từ B đến mặt 3 2 2 a 57 a 21 phẳng SCD : SD SH 2 HD2 ; SC SH 2 HC 2 ; 6 6 a 57 a 21 SD ;SC ; 6 6 SC SD CD CD a, p 2 a2 21 S = p(p- SC)(p- SD)(p- CD)= (3) DSCD 12 3a 7 Từ (1),(2),(3)ta cú d (B,(SCD))= . 14 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cõu 18: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú cỏc mặt ABC, SBC là những tam giỏc đều cạnh a . Gúc giữa hai mặt phẳng SBC và ABC bằng 600 . Hỡnh chiếu vuụng gúc của S xuống ABC nằm trong tam giỏc ABC . Tớnh khoảng cỏch từ B đến mặt phẳng SAC theo a. 2a 13 3a 13 3a 13 a 13 A. B. C. D. 13 13 11 13 Lời giải Chọn B Gọi M là trung điểm của BC . Lập luận được gúc giữa SBC và ABC là SãMA = 600 a 3 3 3a2 DSAM đều cạnh bằng ị S = 2 DSAM 16 1 a3 3 V = BC.S = S.ABC 3 DSAM 16
- 1 a 13 a 3 a2 39 3V 3a3 3 3a 13 S = . = d (B,(SAC))= B.SAC = = DSAC 2 4 2 16 S a2 39 13 DSAC 16. 16 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cõu 19: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD , đỏy là hỡnh chữ nhật tõm I, cú AB = a, BC = a 3 . Gọi H là trung điểm AI . Biết SH vuụng gúc với mặt phẳng đỏy và tam giỏc SAC vuụng tại S . Tớnh khoảng cỏch từ C đến mặt phẳng (SBD). 3a a 3a 5a A. . B. . C. . D. . 11 13 15 17 Hướng dẫn giải Chọn C SH ^ (ABCD)ị SH ^ AC VSAC vuụng tại S ị SH 2 = HA.HC AC = AB2 + BC 2 = 2a , suy ra: a 3a a 3 HA = , HC = ị SH = 2 2 2 CI = 2HI ị d (C,(SBD))= 2d (I,(SBD)) Hạ HN ^ BD, N ẻ BD và HK ^ SN, KN . Suy ra: HK ^ (SBD) nờn d (H,(SBD))= HK . AB.AD a 3 Ta cú AB.AD = 2S = 2HN.BD ị HN = = . V ABD 2BD 4 1 1 1 3a Ta cú: = + ị HK = . HK 2 HN 2 SH 2 2 15 3a Vậy d (C,(SBD))= 2HK = . 15 Cõu 20: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh vuụng, BD = 2a ; tam giỏc SAC vuụng tại S và nằm trong mặt phẳng vuụng gúc với đỏy, SC = a 3 . Tớnh khoảng cỏch từ điểm B đến mặt phẳng (SAD).
- 3a 21 a 21 4a 21 2a 21 A. . B. . C. . D. . 7 7 7 7 Hướng dẫn giải Chọn B Kẻ SH ^ AC, H ẻ AC Do (SAC)^ (ABCD)ị SH ^ (ABCD) SA.SC a 3 SA = AC 2 - SC 2 = a, SH = = . AC 2 Ta cú a AH = SA2 - SH 2 = ị CA = 4HA 2 ị d (C,(SAD))= 4d (H,(SAD)) Do BC / /(SAD)ị d (B,(SAD))= d (C,(SAD))= 4d (H,(SAD)) Kẻ HK ^ AD(K ẻ AD), HJ ^ SK (J ẻ SK) Chứng minh được (SHK)^ (SAD) mà HJ ^ SK ị HJ ^ (SAD)ị d (H,(SAD))= HJ a 2 SH.HK a 3 DAHK vuụng tại K ị HK = AH.sin450 = ị HJ = = . 4 SH 2 + HK 2 2 7 2a 3 2a 21 Vậy d (B,(SAD))= = . Chọn đỏp ỏn B. 7 7 Cõu 21: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú AB = AC, BC = a 3 , BAC = 1200. Gọi I là trung điểm cạnh AB. Hỡnh chiếu vuụng gúc của đỉnh S trờn mặt phẳng đỏy là trung điểm H của CI, gúc giữa đường thẳng SA và mặt đỏy bằng 600. Tớnh khoảng cỏch từ điểm A đến mặt phẳng (SBC). 4a 37 a 3a 37 2a 37 A. B. C. D. 37 37 37 37 Hướng dẫn giải Chọn C
- Theo định lý cosin trong tam giỏc ABC ta được AB AC a 7a2 a 7 Ta cú CI 2 AI 2 AC 2 2AI.AC.cos1200 CI 4 2 2(AI 2 AC 2 ) CI 2 3a2 a 3 Do đú: AH 2 AH 4 16 4 3a Suy ra SH AH.tan(600 ) 4 AH cắt BC tại K. Gọi A’, H’, I’ lần lượt là hỡnh chiếu của A, H, I trờn BC. d A; SBC AK AA Ta cú: 4 d A; SBC 4d H; SBC d H; SBC HK HH Gọi E là hỡnh chiếu của H trờn SH’ thỡ HE SBC d H; SBC HE 1 a 1 1 1 3a HH AA và từ HE 4 8 HE 2 HS 2 HH 2 4 37 3a 37 Vậy d A; SBC 4HE . Vậy chọn đỏp ỏn C. 37 Cõu 22: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thang vuụng tại A và B. Hỡnh chiếu của S lờn mặt phẳng (ABCD) trựng với giao điểm I của AC và BC. Mặt bờn (SAB) hợp với đỏy một gúc 60 0. Biết rằng AB BC a, AD 3a . Tớnh khoảng cỏch từ D đến mặt phẳng (SAB) theo a. 4a 3 3a 3a 3 3a 3 A. B. C. D. 5 4 7 2 Hướng dẫn giải Chọn C Gọi K là hỡnh chiếu của I lờn AB. Suy ra Sã KI 600 . KI BI Do IK // AD AD BD
- BI BC a 1 BI 1 BI 1 Mà ID AD 3a 3 BI ID 4 BD 4 KI 1 3a 3a 3 Suy ra KI SI AD 4 4 4 AB IK Gọi H là hỡnh chiếu của I lờn SK. Ta cú AB IH . AB SI Từ đú suy ra IH SAB d I; SAB IH Mà do DB = 4IB d D; SAB 4d I; SAB 4IH 1 1 1 16 16 3a 3 Lại cú IH IH 2 IS 2 IK 2 27a2 9a2 8 3a 3 Vậy d D; SAB . Vậy chọn đỏp ỏn D. 2 Cõu 23: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thoi tõm O cạnh bằng a, gúc DAB = 120 0. Hai mặt phẳng (SAC) và (SBD) cựng vuụng gúc với đỏy. Gúc giữa (SBC) và mặt đỏy bằng 60 0. Tớnh thể khoảng cỏch từ A đến (SBC). a 3 3a 3a 3a 3 A. B. C. D. 5 4 7 2 Hướng dẫn giải Chọn B SAC ABCD SBD ABCD SO ABCD SO BC SAC SBD SO Kẻ OK BC BC SOK SBC , ABCD SKO 600 SH.HK a 3 HJ SH 2 HK 2 2 7 AO ầ(SBC)= C ị d (A,(SBC))= 2d (O,(SBC))
- ỡ ù (SBC)^ (SOK) ù ớ (SBC)ầ(SOK)= SK ị OH ^ (SBC)ị d (O,(SBC))= OH ù ù ợù OH ^ SK 1 1 1 3a 3a = + ị OH = ị d (A,(SBC))= . Vậy chọn đỏp ỏn B. OH 2 OK 2 OS 2 8 4 Cõu 24: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh chữ nhật cú AB a , BC 2a 2 . Hỡnh chiếu của S lờn mặt phẳng đỏy là trọng tõm của tam giỏc ABC . Gúc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng ABCD bằng 60 . Tớnh theo a khoảng cỏch từ điểm A đến mặt phẳng SBC . 3a 21 a 21 a 21 a 21 A. . B. . C. . D. . 14 15 13 5 Lời giải Chọn A S A D I H O B K C Gọi H là trọng tõm tam giỏc ABC và O là tõm hỡnh chữ nhật ABCD 2 2 1 1 2 Ta cú: BH BO . AC a2 2a 2 a 3 3 2 3 Ta cú SH ABCD nờn gúc giữa SB và mặt phẳng ABCD là Sã BH 60 Trong tam giỏc vuụng SBH cú SH BH.tan Sã BH a.tan 60 a 3 3 Khoảng cỏch d A, SBC 2d O, SBC 2. d H, SBC 3d H, SBC 2 Kẻ HK BC (với K BC ), HI SK (với I SK ) (1) Ta cú SH ABCD SH BC . Suy ra BC SKH BC HI (2) 1 a Từ (1) và (2) suy ra HI SBC d H, SBC HI ; HK DC 3 3 a a 3. SH.HK a 21 Trong tam giỏc vuụng SHK cú HI 3 SH 2 HK 2 a2 14 3a2 9
- 3a 21 Vậy d A, SBC 3d H, SBC 3.HI . 14 Cõu 25: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú AB AC và BC a 3 , Bã AC 120 . Gọi I là trung điểm cạnh AB . Hỡnh chiếu vuụng gúc của đỉnh S lờn mặt phẳng đỏy là trung điểm H của CI , gúc giữa đường thẳng SA và mặt đỏy bằng 60 . Tớnh theo a khoảng cỏch từ điểm A đến mặt phẳng SBC . 3a 37 a 21 a 21 a 21 A. . B. . C. . D. . 37 15 13 5 Lời giải Chọn A S E A C H K I H' B Theo định lý Cụ-sin trong tam giỏc ABC ta cú AB AC a 7a2 Ta cú CI 2 AI 2 AC 2 2.AI.AC.cos120 4 a 7 CI 2 2 AI 2 AC 2 CI 2 3a2 Do đú AH 2 4 16 a 3 3a AH . Suy ra SH AH.tan 60 4 4 AH cắt BC tại K A I H B I' A' H' K C Gọi A , H , I lần lượt là hỡnh chiếu của A, H, I lờn BC , ta cú: d A, SBC AK AA 4 d A, SBC 4.d H, SBC d H, SBC HK HH
- Gọi E là hỡnh chiếu của H lờn SH thỡ HE SBC d H, SBC HE 1 1 1 1 3a HH AA , từ HE 4 HE 2 HS 2 HH 2 4 37 3a 37 KL: Vậy d A, SBC 4.HE . 37 Cõu 26: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thang vuụng tại A và B . Hỡnh chiếu của S lờn mặt phẳng ABCD trựng với giao điểm I của AC và BD . Mặt bờn SAB hợp với đỏy một gúc 60 . Biết rằng AB BC a , AD 3a . Tớnh khoảng cỏch từ D đến mặt phẳng SAB theo a . 3a 5 a 2 a 3 3a 3 A. . B. . C. .D. . 4 5 13 2 Lời giải Chọn D S H A D K I B C Gọi K là hỡnh chiếu của I lờn AB Suy ra SãKI = 60° KI BI Do IK //AD AD BD BI BC 1 BI 1 BI 1 Mà ID AD 3 BI ID 4 BD 4 KI 1 3a 3a 3 Suy ra KI SI AD 4 4 4 AB IK Gọi H là hỡnh chiếu của I lờn SK. Ta cú AB IH AB SI Từ đú suy ra IH SAB d I; SAB IH Mà do DB 4IB d D; SAB 4d I; SAB 4IH 1 1 1 16 16 3a 3 Lại cú IH IH 2 IS 2 IK 2 27a 2 9a 2 8 3a 3 Vậy d D; SAB . 2 Vậy chọn đỏp ỏn D.
- Cõu 27: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp SABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thoi tõm O cạnh bằng a, gúc Dã AB 1200 .Hai mặt phẳng (SAC) và (SBD) cựng vuụng gúc với đỏy. Gúc giữa (SBC) và mặt đỏy bằng 600 .Tớnh khoảng cỏch từ A đến (SBC). 3a a 2 a 3 5a A. . B. . C. . D. . 4 2 3 2 Hướng dẫn giải Chọn A SAC ABCD SBD D ABCD SO ABCD SO BC. Kẻ OK BC BC SOK SAC SBD SO SBC , ABCD Sã KO 600. a 3 3a OK SO ; AO SBC C 4 4 d A; SBC 2d O; SBC SBC SOK SBC SOK SK OH SBC d O; SBC OH OH SK 1 1 1 3a 3a OH d A; SBC OH 2 OK 2 OS 2 8 4 Vậy chọn đỏp ỏn A. Cõu 28: [HH11.C3.5.BT.c] Trong mặt phẳng (P), cho hỡnh thoi ABCD cú độ dài cỏc cạnh bằng a, ãABC 1200. Gọi G là trọng tõm tam giỏc ABD. Trờn đường thẳng vuụng gúc với (P) tại G, lấy điểm S sao cho à SC 900. Tớnh khoảng cỏch từ điểm G đến mặt phẳng SBD theo a. a 7 a 2 a 6 a 3 A. . B. . C. . D. . 5 5 9 5
- Hướng dẫn giải Chọn A ãABC 1200 Bã AD 600 ABD đều cạnh a. Gọi O là giao điểm giữa AC với BD. a 3 2 a 3 AO ; AG AO ; AC a 3 2 3 3 a 6 SG GA.GC 3 KẻGH SO GH SBD a 6 BD GH SAO d G; SBD GH 9 Vậy chọn đỏp ỏn C. Cõu 30: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh thoi cạnh a . SAB là tam giỏc vuụng cõn tại S và nằm trong mặt phẳng vuụng gúc với mặt đỏy, gúc giữa cạnh SC và mặt phẳng ABCD bằng 60 . Tớnh theo a khoảng cỏch từ A đến mặt phẳng SBC . 3a 13 3a 13 3a 11 a 13 A. . B. . C. . D. . 13 11 11 13 Lời giải Chọn A
- Gọi I là trung điểm của đoạn AB SI AB, SAB ABCD SI ABCD nờn a 3 3a SCI SC, ABCD 60,CI SI CI tan 60 2 2 Gọi M là trung điểm của đoạn BC , N là trung điểm của đoạn BM . a 3 a 3 AM IN 2 4 Ta cú BC IN, BC SI BC SIN Trong mặt phẳng SIN kẻ IK SN, K SN . Ta cú: IK SN IK SBC IK . IK BC 1 1 1 3a 13 Lại cú IK IK 2 IS 2 IN 2 26 3a 13 3a 13 d I, SBC d A, SBC Vậy chọn đỏp ỏn A. 26 13 Cõu 31: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABCD cú đỏy ABCD là hỡnh vuụng cạnh a . Mặt bờn SAB là tam giỏc vuụng tại S và nằm trong mặt phẳng vuụng gúc với mặt đỏy, hỡnh chiếu vuụng gúc của S trờn đường thẳng AB là điểm H thuộc đoạn AB sao cho BH 2AH . Gọi I là giao điểm của HC và BD . Tớnh khoảng cỏch từ I đến mặt phẳng SCD . a 33 3a 22 3a 33 a 23 A. . B. .C. . D. . 15 55 11 12 Lời giải Chọn C
- S M B C H I K A D 2a2 a 2 Ta cú SH 2 HA.HB SH 9 3 d I, SCD IC IC CD 3 IC 3 và d H, SCD HC IH BH 2 HC 5 13 CH 2 BH 2 BC 2 a2 9 1 1 1 11 a 22 HM HM 2 SH 2 HK 2 2a2 11 3a 22 d I, SCD . 55 Vậy chọn đỏp ỏn C. Cõu 32: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp S.ABC cú đỏy ABC là tam giỏc vuụng tại B, BA 3a, BC 4a , mặt phẳng SBC vuụng gúc với mặt phẳng ABC . Biết SB 2a 3 và SBC 30 . Tớnh khoảng cỏch từ điểm B đến mặt phẳng SAC theo a . 3a 6a a 7a A. .B. . C. . D. . 7 7 7 7 Lời giải Chọn B
- Cỏch 1: Gọi H là hỡnh chiếu của S lờn BC . Vỡ SBC ABC SH ABC Ta cú SH a 3 Ta cú ASAC vuụng tại S vỡ SA a 21, SC 2a . 2 AC 5a và SSAC a 21 3V 6a Nờn ta cú được d B, SAC S.ABC SSAC 7 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cỏch 2: Hạ HD AC D AC , HK SD K SD HK SAC HK d H, SAC BH sin SBC 3a BC 4HC Hay d B, SAC 4d H, SAC HC 3a AC AB2 BC 2 5a, HC BC BH a HD AB. AC 5 SH.HD 3a 7 HK SH 2 HD2 14 6a 7 Vậy d B, SAC 4d H, SAC 4HK 7 Cõu 33: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp tứ giỏc đều S.ABCD cú cạnh đỏy và cạnh bờn đều bằng a . Tớnh khoảng cỏch từ A đến mặt phẳng SCD . a 6 a 6 a 6 a 6 A. . B. . C. . D. . 7 5 2 3
- Lời giải Chọn D 1 a3 2 Cỏch 1. Ta cú: V V . SACD 2 S.ABCD 12 Mặt khỏc 1 VSACD SSCD .d A, SCD 3 a3 2 3V a 6 d A, SCD SACD 4 2 SSCD a 3 3 4 Cỏch 2. Gọi I là trung điểm của CD , dựng OH SI H SI , ta cú: CD OI CD SOI CD OH CD SO OH SI OH SCD OH d O; SCD OH CD a 2 a . SO.OI a 6 Trong tam giỏc vuụng SOI , OH.SI SO.OI OH 2 2 . SI a 3 6 2 d A, SCD CA AO SCD = C 2 d O, SCD CO a 6 d A, SCD 2d O, SCD 2OH . 3
- Cõu 34: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh chúp đều S.ABC cú cạnh đỏy bằng a . Gọi B ', C ' lần lượt là trung điểm của SB, SC . Tớnh khoảng cỏch từ C đến mặt phẳng ABC ' biết rằng SBC AB 'C ' . a 53 a 3 a 5 a 35 A. . B. . C. . D. . 4 14 14 14 Lời giải Chọn D Gọi M , N là trung điểm của BC, BA . H, K là hỡnh chiếu của S , C ' xuống mặt phẳng ABC . a 3 a 15 SA , SH và thể tớch khối chúp 2 6 a3 5 S.ABC là V . 24 7 Tam giỏc C ' AB cõn tại C ' và C ' N C ' K 2 KN 2 a . 4 7 nờn ta cú S a2 . ABC ' 8 3V a 35 Vậy d C, C ' AB C.C ' AB hay khoảng cỏch cần tỡm là: d C, C ' AB . SC ' AB 14 Cõu 35: [HH11.C3.5.BT.c] Cho lăng trụ đứng ABC.A' B 'C ' cú đỏy là tam giỏc cõn, AB AC a , Bã AC 120 . Mặt phẳng AB 'C ' tạo với mặt đỏy gúc 60 . Tớnh khoảng cỏch từ đường thẳng BC đến mặt phẳng AB 'C ' theo a . a 3 a 5 a 7 a 35 A. . B. . C. . D. . 4 14 4 21 Lời giải
- Chọn A Xỏc định gúc giữa AB 'C ' và mặt đỏy là ãAKA' ị ãAKA' = 60° . 1 a a 3 Tớnh A' K A'C ' AA' A' K.tan 60 2 2 2 d B; AB 'C ' d A'; AB 'C ' Chứng minh: AA' K AB 'C ' . Trong mặt phẳng AA' K dựng A' H vuụng gúc với AK A' H AB 'C ' d A'; AB 'C ' A' H a 3 a 3 Tớnh A' H . Vậy d B; AB 'C ' . 4 4 Cõu 36: [HH11.C3.5.BT.c] Cho lăng trụ ABC.A1B1C1 cú cỏc mặt bờn là cỏc hỡnh vuụng cạnh a . Gọi D, E, F lần lượt là trung điểm cỏc cạnh BC; A1C1; B1C1 . Tớnh theo a khoảng cỏch giữa hai đường thẳng DE và A1F . a 17 a a 17 a 17 A. .B. . C. . D. . 3 17 4 2 Lời giải Chọn B
- Gọi là mặt phẳng chứa DE và song song với A1F , thỡ khoảng cỏch cần tớnh bằng khoảng cỏch từ F đến . Theo giả thiết suy ra lăng trụ đó cho là lăng trụ đứng cú đỏy là tam giỏc đều cạnh a . Gọi K là trung điểm của FC1 thỡ EK P A1F P AD , suy ra ADKE . Ta cú A1F B1C1 A1F BCC1B1 EK BCC1B1 Gọi H là hỡnh chiếu vuụng gúc của F trờn đường thẳng DK thỡ FH ADKE , suy ra FH là khoảng cỏch cần tỡnh. 1 1 1 1 1 a Trong tam giỏc vuụng DKE, ta cú 2 2 2 2 2 FH . FH FD FK a a 17 4 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cõu 37: [HH11.C3.5.BT.c] Cho lăng trụ đứng ABCD.A' B 'C ' D ' cú đỏy ABCD là hỡnh thoi cạnh a và gúc BãAD = 600 . Gọi O, O’ lần lượt là tõm của hai đỏy. OO ' 2a . Gọi S là trung điểm của OO '. Tớnh khoảng cỏch từ điểm O đến mặt phẳng SAB . a 3 a 3 a 3a A. B. C. D. 11 19 19 19 Hướng dẫn giải Chọn B
- Từ giải thiết suy ra ABD đều cạnh bằng a, ACC ' A', BDD ' B ' là cỏc hỡnh bỡnh hành với 2 AA' BB ' 2a, AC a 3, BD a . Do đú: SACC ' A' AA'.AC 2a 3 , 2 SBDD'B' BB '.BD 2a . Ta cú OO ' ABCD OO ' AB . Kẻ OK vuụng gúc với AB thỡ AB SOK , kẻ OH SK OH SAB , Suy ra OH là khoảng cỏch từ O đến mặt phẳng SAB . 1 1 1 16 1 a 3 Trong tam giỏc vuụng SOK ta cú OH . OH 2 OK 2 OS 2 3a2 a2 19 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cõu 38: [HH11.C3.5.BT.c] Cho hỡnh lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ cú đỏy ABC là tam giỏc vuụng tại B, AB a, AA' 2a, A'C 3a . Gọi M là trung điểm của đoạn thẳng A’C’, I là giao điểm của AM và A’C. Tớnh theo a khoảng cỏch từ điểm A đến mặt phẳng IBC . 2a 3 a 3 a 5 2a 5 A. B. C. D. 5 3 3 5 Hướng dẫn giải Chọn D Hạ IH AC H AC IH ABC , nờn IH là đường cao của tứ diện IABC, suy ra IH CI 2 2 4a IH / / AA' IH AA' . AC A'C 2 A' A2 a 5 , AA' CA' 3 3 3 BC AC 2 AB2 2a . Hạ AK A' B K A' B . Vỡ BC ABB 'A' nờn AK BC AK IBC . Khoảng cỏch từ A đến mặt phẳng IBC là AK. Ta cú 2S AA'.AB 2a 5 AK AA'B . Vậy chọn đỏp ỏn D. A' B AA'2 AB2 5 Cõu 39: [HH11.C3.5.BT.c] Cho lăng trụ ABC.A’B’C’ cú đỏy ABC là tam giỏc vuụng AB BC a , cạnh bờn AA' a 2 . Gọi M là trung điểm của cạnh BC. Tớnh theo a khoảng cỏch giữa hai đường thẳng AM và B 'C . a 35 a 7 a 5 a 35 A. B. C. D. 7 7 5 5
- Hướng dẫn giải Chọn B Từ giả thiết suy ra tam giỏc ABC vuụng cõn tại B . Gọi E là trung điểm của BB '. Khi đú B 'C / / AME . Suy ra d AM , B 'C d B 'C, AME d C, AME d B, AME . Gọi h là khoảng cỏch từ B đến mặt phẳng AME . Do tứ diện BAME cú BA, BM, BE đụi một 1 1 1 1 a 7 vuụng gúc nờn h . h2 BA2 BM 2 BE 2 7 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cõu 46: [HH11.C3.5.BT.c] Tớnh khoảng cỏch từ AAÂ đến mặt bờn (BCCÂBÂ). a 3 a 3 3a 2 a 3 A. . B. . C. . D. . 4 3 4 2 Hướng dẫn giải Chọn A Ta cú: AAÂ/ /BBÂè (BCCÂBÂ) ị AAÂ/ /(BCCÂBÂ) Â Â Â Gọi J = hchAAÂI ị IJ ^ AA / /BB ị IJ ^ BB Mặt khỏc, theo giả thiết suy ra:
- ỡ ù BÂCÂ^ AÂI è (AÂAI) ớù ị BÂCÂ^ (AÂAI) ù Â Â Â ợù B C ^ AI è (A AI) Suy ra IJ B C , tức là IJ BCC B . Mà J AA nờn d AA , BCC B IJ . AI.A I Xột AA I , ta cú: IJ.AA AI.A I IJ . AA a 3 3a2 a Dễ thấy A I , AI AA 2 A I 2 a2 . 2 4 2 a a 3 . a 3 Suy ra IJ 2 2 . a 4 a 3 Vậy d AA , BCC B . Vậy chọn đỏp ỏn A. 4 Cõu 47: [HH11.C3.5.BT.c] Tớnh khoảng cỏch giữa hai mặt đỏy của lăng trụ. a a a 2 a 5 A. B. C. D. . 4 2 4 2 Hướng dẫn giải Chọn B Hai đỏy của lăng trụ song song nờn d ABC , A B C d A, A B C . a Mà A ABC và AI A B C nờn d ABC , A B C AI . 2 Vậy chọn đỏp ỏn B. Cõu 48: Cho hỡnh hộp chữ nhật ABCD.A B C D cú AB a, BC b,CC c . Cõu 49: [HH11.C3.5.BT.c] Tớnh khoảng cỏch từ AA đến mặt phẳng BDD B . abc abc ab ac A. . B. .C. D. . a2 b2 c2 a2 b2 a2 b2 a2 c2 Hướng dẫn giải Chọn C
- Ta cú: AA //BB BDD B AA // BDD B . Do đú: d AA , BDD B d A, BDD B . Gọi H hchBD A AH BD . Mà BDD B ABCD , suy ra AH ABCD . Tức là d A, BDD B AH . 1 1 1 1 1 a2 b2 Xột ABD AH 2 AB2 AD2 a2 b2 a2b2 ab AH a2 b2 ab Vậy d AA , BDD B . Vậy chọn đỏp ỏn C. a2 b2 Cõu 50: [HH11.C3.5.BT.c] Gọi M , N lần lượt là trung điểm của AA , BB . Tớnh khoảng cỏch từ MN đến mặt phẳng ABC D . 2abc abc bc 2ac A. . B. .C. D. . a2 b2 c2 2 a2 b2 2 a2 b2 a2 c2 Hướng dẫn giải Chọn C Tớnh khoảng cỏch từ MN đến mặt phẳng ABC D . Ta cú: MN //AB ABC D MN // ABC D . Suy ra d MN, ABC D d M , ABC D . Nhưng do A M cắt mặt phẳng ABC D tại A và M là trung điểm của AA nờn 1 d M , ABC D d A , ABC D . 2 Gọi K hchAD A A K AD . Mà ABC D AA D D , suy ra A K ABC D . Tức là d A , ABC D A K .