CHỦ ĐỀ 8 THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ I LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM Công thức tính thể tích khối lăng trụ Trong đó S là diện tích đáy và h là chiều cao của khối lăng trụ II CÁC DẠNG TOÁN TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI Dạng 1 Thể tích khối lăng trụ đứng Chú ý Lăng trụ đều là hình lăng trụ đứng có đáy là đa giác đều Ví dụ 1 Cho hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác dều cạnh a Biết mặt phẳng (ABC) tạo với đáy một góc 60° Thể tích khối lăng trụ đã cho là A B C D Lời giải Diện tích đáy cùa lăng trụ là Dựng có Do đ.
CHỦ ĐỀ 8: THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ I LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM Cơng thức tính thể tích khối lăng trụ: V S h Trong đó: S diện tích đáy h chiều cao khối lăng trụ II CÁC DẠNG TOÁN TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI Dạng 1: Thể tích khối lăng trụ đứng Chú ý: Lăng trụ hình lăng trụ đứng có đáy đa giác Ví dụ 1: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có đáy tam giác dều cạnh a Biết mặt phẳng (A'BC) tạo với đáy góc 60° Thể tích khối lăng trụ cho là: A 2a 3 B a3 C 3a 3 D 3a 3 Lời giải Diện tích đáy cùa lăng trụ S ABC a2 Dựng AH BC , có BC AA BC ( AHA) Do đó: · ABC ; ABC ·AHA 60 Ta có: AH a 3a AH AH tan 60 2 Thể tích khối lăng trụ là: V S ABC AA 3a 3 Chọn C Ví dụ 2: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có đáy tam giác cạnh a Đường thẳng AC tạo với mặt phẳng ( BCC B ) góc 30 Thể tích khối lăng trụ cho A a 15 B a3 C a 15 D a3 Lời giải Dựng AH B C H trung điểm B C Mặt khác AH BB AH ( BCC B ) · CH 30 Khi (·AC ;( BCC B )) A Ta có: AC sin 30 AH Suy AA a AC a AC AC a a2 a3 Thể tích khối lăng trụ là: V S ABC AA a 4 Chọn D Ví dụ 3: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có đáy tam giác vng cân A có AB AC a Biết diện tích tam giác ABC A 2a a2 Thể tích khối lăng trụ cho B a C 3a D a3 Lời giải Diện tích đáy lăng trụ S ABC a2 Dựng AH BC , có BC AA BC ( AHA) BC AH Mặt khác BC Do AH AB AC a AH BC a AA 2 2S ABC BC a AH AH a a3 Thể tích khối lăng trụ là: V S ABC AA Chọn D · Ví dụ 4: Cho khối lăng trụ đứng ABC AB C có đáy ABC tam giác cân với AB AC a , BAC 120, mặt phẳng ( AB C ) tạo với đáy góc 60 Tính thể tích V khối lăng trụ cho 3a A V 9a B V a3 C V Lời giải 3a D V Gọi M trung điểm B C B C AM B C ( AMA) ·AMA 60 Khi B C AA Ta có: BC 2a 2a cos120 3a BC a a 3 a a h AM tan 60 AM a AA 2 S ABC a2 3a a sin120 V S ABC AA Chọn A Ví dụ 5: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có đáy ABC tam giác cân A có AB AC 3a Biết AA a mặt phẳng ABC tạo với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ cho là: A a B 6a Lời giải Gọi M trung điểm BC, ta có AM BC C 2a D 2a Mặt khác BC AA BC AAM Do ·AMA 60 Khi AA AM tan 60 AM a BM Khi S ABC AB AM 2a BC AM BM AM 2a 2 Do VABC AB C AA.S ABC a 3.2a 2 2a Chọn C Ví dụ 6: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có đáy tam giác ABC vng B có AB a 3, BC a Gọi M trung điểm AC, đường thẳng BM tạo với đáy góc 45 Thể tích khối lăng trụ cho là: A a3 B a3 C a3 D a3 6 Lời giải Ta có: AC AB BC 2a Do BM AC a (tính chất trung tuyến tam giác vng) Lại có: S ABC a2 AB AC 2 · MB 45 Mặt khác: ·B M ; ABC B Suy BB BM tan 45 a Vậy V BB .S ABC a3 Chọn A Ví dụ 7: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có tam giác ABC vng B có BC 3a Gọi M trung điểm AC I giao điểm AC AM Khoảng cách từ I đến mặt phẳng ( ABC ) 2a AB 5a Thể tích khối lăng trụ cho là: A 6a B 2a Do AM / / AC nên D 18a IA MA AC IC AC IC Do d A; ABC Mặt khác AB C 9a Lời giải d I ; ABC 3a AA AB AA2 4a Do VABC ABC AA.S ABC 3a 4a.3a 18a Chọn D Ví dụ 8: Cho khối lăng trụ đứng ABC AB C có đáy tam giác ABC vng A có AB 5a, AC 12a Biết mặt phẳng ABC tạo với đáy góc 60 Tính thể tích khối lăng trụ ABC AB C A 800a 3 13 B 3600a 3 13 C 900a 3 13 D 1800a 3 13 Lời giải Dựng AH BC Mặt khác AA BC Do AHA BC Khi · ABC ; ABC ·AHA 60 Mặt khác AH AB AC AB AC 60 a 13 60 Suy AA AH tan ·AHA a 13 Vậy V AA.S ABC 1800a 3 Chọn D 13 · Ví dụ 9: Cho khối lăng trụ đứng ABC AB C có đáy tam giác ABC có BAC 60, AB 3a AC 4a 3a 15 Gọi M trung điểm BC , biết khoảng cách từ M đến mặt phẳng (BAC) Thể tích khối 10 lăng trụ cho là: A a B 9a Ta có: S ABC C 4a Lời giải D 27a · AB AC sin BAC 3a BC B B Dựng BE AC ; BF B E Khi BC BE Suy BC BF BF (BAC) Do d M ;(BAC) BF ; BE AB sin A 3a Mặt khác d M ;(BAC) d C;(BAC) 1 3a 15 3a 15 d B;(BAC) BF BF 2 10 Mặt khác 1 BB 3a VABC ABC BB.S ABC 27a Chọn D 2 BF BB BE Ví dụ 10: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có đáy ABC tam giác vng, AB=BC=a Biết góc hai mặt phẳng ACC ( AB C ) 60 (tham khảo hình vẽ bên) Thể tích khối chóp B ACC A A a3 B C a3 D a3 3a Lời giải Dựng B M AC B M ACC A Dựng MN AC AC (MNB ) Khi · ( AB C ); AC A (·MNB ) 60 Ta có: B M B M a a MN tan (·MNB ) · Mặt khác tan AC A Trong MN MN AA C N AC a a , MC C N C M MN a AA a AB a3 V a3 Thể tích lăng trụ V h VB ACC A V VB BAC V V Chọn A 2 3 Ví dụ 11: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có AB AC a, ·ACB 30, đường thẳng A C tạo với mặt phẳng ABB A góc 45 Thể tích khối lăng trụ cho A a3 B a3 C Lời giải µ C µ 30 Ta có tam giác ABC cân A B · BAC 120 Dựng CH AB , có CH AA suy · H 45 CH ABB A · CA; ABB A CA a · Mặt khác CH AC sin CAH a sin 60 Suy CA sin 45 CH AC AA AC AC a a V AA.S ABC a3 Chọn B AA AB.sin120 a3 D a3 Ví dụ 12: Cho khối lăng trụ đứng ABCD AB C D có đáy hình chữ nhật ABCD có AB a, AD a Mặt phẳng ABD tạo với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ cho là: A 3a 3 B 3a C a3 D a3 Lời giải Dựng AH BD, ta có AH AA AAH BD Do · ABD ; ABCD ·AHA 60 Mặt khác AH AB AD AB AD Suy AA AH tan 60 a 3a , S ABCD AB AD a VABCD ABC D AA.S ABCD 3a 3 Chọn A Ví dụ 13: Cho hình hộp chữ nhật ABCD AB C D có đáy hình chữ nhật ABCD có AB 3a, AD 4a Đường thẳng AC tạo với mặt phẳng AB BA góc 30 Thể tích khối hộp chữ nhật cho là: A 2a 39 B 18a 39 C a 39 Lời giải D 6a 39 BC AB BC ABB A Ta có: BC B B · B 30 ·AC ; ABB A CA Khi AB.tan 30 BC 4a AB 4a Do AA AB AB a 39 V AA AABCD 6a 39 Chọn D Ví dụ 14: Cho hình hộp chữ nhật ABCD AB C D đáy hình chữ nhật có AB 2a, AD 6a Gọi M trung điểm AD, biết khoảng cách từ C đến mặt phẳng ABM 12a Thể tích khối hộp ABCD AB C D là: A 24a B 12a C 3a Lời giải D 8a Gọi I AC BM ta có IA AM IC BC Do d C ; ABM 2d A; ABM 12 a Dựng AE BM , AF AE d A; ABM 6a AF Mặt khác 1 1 1 2 2 2 AE AA AF AF AM AB AA2 AA a V AA.S ABCD 12a Chọn B Dạng 2: Thể tích khối lăng trụ xiên Ví dụ 1: Cho hình lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác vng cân AC BC 3a , hình chiếu vng góc B lên mặt đáy trùng với trọng tâm tam giác ABC, mặt phẳng ABB A tạo với mặt phẳng ABC góc 60 Thể tích khối lăng trụ cho là: A 9a B 9a C 3a D 9a Lời giải Dựng CI AB I trung điểm AB · IG 60 Ta có: B GI AB B Lại có: CI 3a a AB GI 2 B G GI tan 60 a VABC ABC B G.S ABC a 9a 9a Chọn B 2 Ví dụ 2: Cho hình lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác cạnh a, hình chiếu vng góc B lên mặt phẳng đáy trùng với trung điểm H cạnh AB, góc mặt phẳng BCC B mặt phẳng đáy 60 Thể tích khối lăng trụ cho là: A 3a 3 B 9a 3 16 Lời giải C 3a 16 D 3a 3 16 · KH 60 Kẻ HK BC BC B HK B Ta có: HK HB sin 60 VABC ABC B H S ABC a 3a B H HK tan 60 4 3a a 3a 3 4 16 Chọn D Ví dụ 3: Cho hình lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác cạnh a Hình chiếu vng góc A mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm tam giác ABC, góc đường thẳng AA mặt phẳng đáy ABC A 30 Thể tích khối lăng trụ ABC AB C là: a3 a3 16 B C 5a 3 12 Lời giải Gọi H trọng tâm tam giác ABC M trung điểm BC Ta có: AM a a AH AM 3 Khi đó: AH HA tan 30 a a2 , S ABC Do vậy: VABC ABC S ABC AH a3 12 Chọn D Ví dụ 4: Cho lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác cạnh 4a Hình chiếu A mặt phẳng ABC điểm H thuộc cạnh AB cho HB 3HA Góc tạo đường thẳng AC mặt đáy 30 Thể tích khối lăng trụ ABC AB C là: A 4a 13 B a 13 a 13 Lời giải Ta có: HB 3a; HA a Gọi E trung điểm AB Ta có: CE 4a 2a CH HA2 AC HA AC cos 60 13a Hoặc CH CE HE a 13 C a 13 D D a3 12 AH CH tan 30 a 13 ; S ABC 4a Khi VABC ABC S ABC AH 4a 13 Chọn A Ví dụ 5: Cho hình lăng trụ ABC AB C có đáy ABC tam giác vng cân C có AC BC 2a, hình chiếu vng góc A lên mặt đáy trùng với trung điểm AB Biết khoảng cách đường thẳng AC AB 2a Thể tích khối lăng trụ ABC AB C là: B 8a A 4a C 4a Lời giải D 2a Gọi H trung điểm AB CH a CH AB AB AHC Khi ta có: AB AH Dựng HK AC d AC ; AB HK Mặt khác 1 AH 2a HK AH HC Do VABC ABC AH S ABC 4a Chọn C Ví dụ 6: Cho hình lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác cạnh a Gọi M trung điểm AB, tam giác C MC cân C thuộc mặt phẳng vng góc với đáy Đường thẳng AC tạo với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ là: A 3a 16 B a 21 16 C Lời giải Ta có: CM a a2 , S ABC Gọi H trung điểm CM suy C H CM Mặt khác có C MC ABC C H ABC · AH 60 ·AC ; ABC C Lại có AH MH AM Suy C H AH tan 60 a a 21 3a 3 16 D a 21 Vậy VABC ABC C H S ABC 3a Chọn A 16 Ví dụ 7: Cho hình lăng trụ ABC AB C có tam giác ABC vng B, có AB a, AC 2a Tam giác AAC cân A thuộc mặt phẳng vng góc với đáy Mặt phẳng AAC tạo với đáy góc 45 Thể tích khối lăng trụ ABC AB C là: A 2a 3 B a3 12 C a3 D a3 Lời giải Gọi H trung điểm AC AH AC Mặt khác AAC ABC Do AH ABC Dựng HK BC AHK BC ·AKH 45 Ta có: HK VABC ABC AB a a AH HK 2 AH S ABC a a2 a3 2 Chọn D Ví dụ 8: Cho khối lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác ABC vng B có AB BC 2a Biết hình chiếu A lên mặt đáy trùng với trọng tâm tam giác ABC Biết AC 2a 14 Thể tích khối lăng trụ cho là: A 2a B 4a C 4a 3 D 8a Lời giải Gọi H trọng tâm tam giác ABC Gọi M trung điểm AB ta có: CM MB CB a CH a AH AC CH 2a Do VABC ABC AH S ABC 2a 2a 2 4a Chọn B Ví dụ 9: Cho khối lăng trụ ABC AB C có đáy tam giác ABC cạnh 6a Hình chiếu vng góc BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1: Tính thể tích V khối lập phương ABCD AB C D , biết AC a A V a B V 6a D V a C V 3a Câu 2: Cho khối lăng trụ đứng ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vng cân A, cạnh BC a 2, A1 B 3a Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 3 C VABC A1B1C1 6a B VABC A1B1C1 a D VABC A1B1C1 2a Câu 3: Cho khối lăng trụ đứng ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vng cân A, cạnh BC a 2, A1C tạo với mặt đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 3a 3 C VABC A1B1C1 a3 B VABC A1B1C1 3a 3 D VABC A1B1C1 6a Câu 4: Cho khối lăng trụ đứng ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vng cân A, cạnh BC a 2, A1 BC hợp với mặt đáy góc 30 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 B VABC A1B1C1 a3 12 C VABC A1B1C1 a3 36 D VABC A1B1C1 a3 12 Câu 5: Cho khối lăng trụ đứng ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vng cân B, BA BC 2a, A1C hợp với mặt đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 4a 3 B VABC A1B1C1 4a C VABC A1B1C1 4a D VABC A1B1C1 4a · Câu 6: Cho khối lăng trụ đứng ABC A1 B1C1 có đáy ABC với AB a, AC 2a, BAC 120, mặt phẳng A1 BC hợp với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a 21 14 B VABC A1B1C1 3a 21 14 C VABC A1B1C1 a3 14 D VABC A1B1C1 a3 42 Câu 7: Cho lăng trụ đứng ABCD A1 B1C1 D1 có đáy ABCD hình chữ nhật với AB 2a, AD a, đường chéo B1 D lăng trụ với đáy ABCD góc 30 Thể tích khối lăng trụ ABCD A1 B1C1 D1 là: A VABCD A1B1C1D1 2a 15 B VABCD A1B1C1D1 2a 15 C VABCD A1B1C1D1 a3 D VABCD A1B1C1D1 a3 Câu 8: Cho lăng trụ tứ giác ABCD A1 B1C1 D1 có cạnh đáy a mặt DBC1 tạo với đáy ABCD góc 60 Thể tích khối lăng trụ ABCD A1 B1C1 D1 là: A VABCD A1B1C1D1 a3 B VABCD A1B1C1D1 a3 C VABCD A1B1C1D1 a3 D VABCD A1B1C1D1 a3 Câu 9: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy tam giác canh a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trọng tâm tam giác ABC, AA1 A VABC A1B1C1 a3 12 B VABC A1B1C1 2a Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: a3 C VABC A1B1C1 a3 12 D VABC A1B1C1 a3 Câu 10: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác cạnh a , cạnh bên có độ dài 2a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trung điểm BC Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 3a 21 B VABC A1B1C1 a 21 24 C VABC A1B1C1 a 14 12 D VABC A1B1C1 a 14 Câu 11: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác cạnh a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trung điểm BC, cạnh bên hợp với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 12 B VABC A1B1C1 3a 3 C VABC A1B1C1 9a D VABC A1B1C1 27 a Câu 12: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác cạnh a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trung điểm BC, mặt A1 AB hợp với đáy góc thỏa mãn tan Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 24 B VABC A1B1C1 3a 3 C VABC A1B1C1 a3 12 D VABC A1B1C1 a3 Câu 13: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vuông cân B với BA BC a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trung điểm AC, S AA1CC1 a Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 B VABC A1B1C1 a3 C VABC A1B1C1 a3 D VABC A1B1C1 a3 Câu 14: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vuông cân B với BA BC a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trung điểm AC, cạnh A1 B hợp với đáy góc 45 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 B VABC A1B1C1 a3 C VABC A1B1C1 a3 D VABC A1B1C1 a3 Câu 15: Cho lăng trụ ABC A1 B1C1 có đáy ABC tam giác vng cân B với BA BC a Hình chiếu điểm A1 lên ABC trùng với trung điểm AC, mặt A1 AB hợp với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ ABC A1 B1C1 là: A VABC A1B1C1 a3 B VABC A1B1C1 a3 C VABC A1B1C1 a3 D VABC A1B1C1 a3 Câu 16: Cho hình lăng trụ tam giác ABC AB C có cạnh đáy 2a , khoảng cách từ A đến mặt a phẳng ABC Khi thể tích lăng trụ bằng: A a B 3a C 4a 3 D 4a 3 Câu 17: Cho lăng trụ ABC AB C có đáy ABC tam giác cạnh 2a , hình chiếu điểm A lên ABC trùng với trung điểm AB Biết góc AAC C mặt đáy 60 Thể tích khối lăng trụ bằng: A 2a 3 B 3a 3 C 3a 3 D a 3 Câu 18: Cho lăng trụ ABC AB C có đáy ABC tam giác cạnh 2a , hình chiếu điểm A lên ABC trùng với trọng tâm ABC Biết góc cạnh bên mặt đáy 60 Thể tích khối lăng trụ bằng: A a3 B a3 C 2a 3 D 4a 3 Câu 19: Cho hình hộp ABCD AB C D có đáy hình thoi hai mặt chéo ACC A.BDD B vng góc với mặt phẳng đáy Hai mặt có diện tích 100cm ,105cm cắt theo đoạn thẳng có độ dài 10cm Khi thể tích hình hộp cho là: A 225 5cm3 B 425cm3 C 235 5cm3 D 525cm3 Câu 20: Cho hình lập phương ABCD AB C D cạnh a tâm O Khi thể tích khối tứ diện A ABO là: a3 A a3 B a3 C a3 D 12 Câu 21: Đáy lăng trụ đứng tam giác ABC AB C tam giác cạnh a diện tích tam giác ABC Tính thể tích khối lăng trụ A B C Kết khác D Câu 22: Cho lăng trụ xiên tam giác ABC AB C có đáy ABC tam giác cạnh a, biết cạnh bên a hợp với đáy ABC góc 60 Tính thể tích lăng trụ A 3a 3 B Đáp án khác C 2a D 5a 3 Câu 23: Cho lăng trụ ABC AB C có đáy ABC tam giác cạnh a Hình chiếu vng góc A xuống ABC trung điểm AB Mặt bên AAC C tạo với đáy góc 45 Tính thể tích khối lăng trụ ABC AB C A 3a B 3a 16 C a3 16 D a3 Câu 24: Đáy hình hộp đứng hình thoi có đường chéo nhỏ d góc nhọn Diện tích mặt bên S Thể tích hình hộp cho là: A 2dS sin B dS sin C dS sin D dS cos Câu 25: Cho khối lăng trụ ABC AB C tích V 27 a Gọi M trung điểm BB , điểm N điểm CC Tính thể tích khối chóp AAM N A 7a B 18a C 9a D 8a Câu 26: Cho lăng trụ đứng ABC AB C Đáy ABC tam giác Mặt phẳng ABC tạo với đáy góc 60 , tam giác ABC có diện tích Gọi P, Q trung điểm BB CC Thể tích khối tứ diện AAPQ là: A B C D Câu 27: Cho lăng trụ tứ giác ABCD AB C D có cạnh đáy a, đường chéo AC tạo với mặt bên BCC B góc (0 45) Khi đó, thể tích khối lăng trụ bằng: A a cot B a cos C a cot D a tan Câu 28: Cho khối lăng trụ tam giác ABC AB C , M trung điểm AA Mặt phẳng MBC chia khối lăng trụ thành hai phần Tỉ số hai phần bằng: A B C D Câu 29: Cho hình lăng trụ tam giác ABC AB C có đáy tam giác cạnh a, cạnh bên b hợp với mặt đáy góc 60 Thể tích khối chóp ABCC B là: a2b A a2b B a2b C D a2b Câu 30: Cho hình lập phương ABCD AB C D I trung điểm BB Mặt phẳng DIC chia khối lập phương thành phần có tỉ số thể tích phần bé chia phần lớn bằng: A B 17 C 14 D Câu 31: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có AC a, BC 2a, ·ACB 120 đường thẳng AC tạo với mặt phẳng ABB A góc 30 Thể tích khối lăng trụ ABC AB C là: A a 15 B a 105 14 C a 15 14 D a 105 Câu 32: Cho hình lập phương ABCD AB C D Mặt phẳng BDC chia khối lập phương thành hai phần có tỉ số thể tích phần bé chia phần lớn bằng: A B C D Câu 33: Cho hình lăng trụ đứng ABC AB C có AA a Tam giác ABC cạnh a Gọi I trung điểm AA Tìm mệnh đề A VI ABC VABC ABC C VI ABC B VI ABC VABC ABC VABC ABC 12 D VI ABC VABC ABC LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1: Ta có AB AC a VABCD ABC D AB a Chọn A Câu 2: Ta có: AB AC S ABC BC a AA1 A1 B AB 2a a2 a2 AB AC VABC A1B1C1 AA1 S ABC 2a a Chọn B 2 Câu 3: A1C ABC C AA1 ABC ·A1C , ABC ·A1C , AC ·ACA1 60 tan ·ACA1 S ABC BC AA1 a AA1 a AA1 AC tan ·ACA1 mà AB AC AC a2 a2 a3 Chọn C AB AC VABC A1B1C1 AA1 S ABC a 2 2 BC AM BC AMA1 Câu 4: Gọi M trung điểm BC Ta có BC AA · A1 BC , ABC ·AM , A1 M ·AMA1 30 tan ·AMA1 S ABC AA1 BC a a AA1 AM tan ·AMA1 mà AM AA1 AM 2 a2 a a a3 Chọn D AB AC VABC A1B1C1 AA1 S ABC 2 12 Câu 5: A1C ABC C AA1 ABC ·A1C , ABC ·A1C , AC ·ACA1 60 tan ·ACA1 S ABC AA1 AA1 AC tan ·ACA1 mà AC AB 2a AA1 2a AC BA.B C 2a VABC A1B1C1 AA1 S ABC 2a 6.2a 4a Chọn B BC AM BC AMA1 Câu 6: Kẻ AM BC Ta có BC AA1 · A1 BC , ABC ·AM , A1 M ·AMA1 60 tan ·AMA1 BC AM AA1 AA1 AM tan ·AMA1 AM AB AC AB AC.cos120 a S ABC a2 AB AC sin120 2 S ABC a 21 3a 3a 21 Chọn B AA1 VABC A1B1C1 AA1 S ABC BC 7 14 · Câu 7: B1 D ABCD D BB1 ABCD ·B1 D, ABCD ·B1 D, BD BDB · tan BDB BB1 · BB1 BD tan BDB mà BD BD S ABCD AB AD 2a VABCD A B C D BB1 S ABCD 1 1 AB AD a BB1 a 15 2a 15 Chọn B 2a 3 BD OC BD OCC1 Câu 8: Gọi O giao điểm AC BD Ta có BD CC1 · · DBC1 , ABCD ·OC, OC1 COC 60 · tan COC CC1 a a · CC1 CO tan COC tan 60 CO 2 S ABCD a VABCD A ' B 'C ' D ' CC1.S ABCD a a3 a Chọn C 2 Câu 9: Gọi M trung điểm BC, H trọng tâm tam giác ABC A1 H ABC AH A1 H 2 a a AM 3 A1 A2 AH a S ABC VABC A1B1C1 A1 H S ABC a2 a2 a3 a 4 Chọn D Câu 10: Gọi H trung điểm BC A1 H ABC AH A1 H a 3 3a 2 AA12 AH a a 15 S ABC a 3 3a VABC A B C A1 H S ABC 1 a 3a 3a 21 Chọn A Câu 11: Gọi H trung điểm BC A1 H ABC Ta có AA1 ABC A A1 H ABC ·AA1 , ABC ·AA1 , AH ·A1 AH 60 AH a 3 3a 2 tan ·A1 AH S ABC A1 H 3a A1 H AH tan ·A1 AH AH a 3 3a VABC A B C A1 H S ABC 1 3a 3a 27a Chọn D Câu 12: Gọi H trung điểm BC A1 H ABC BC HK BC A1 HK Kẻ HK AB ta có BC A1 H · A1 AB , ABC ·A1 K , HK ·A1 KH tan A1 H A1 H HK tan HK HK a 3 3a a HK A1 H 2 S ABC a 3 3a a 3a 3a 3 VABC A B C A1 H S ABC Chọn B 1 Câu 13: Gọi H trung điểm AC S AA1CC1 a 2 A1 H AC AC AB a A1 H a 1 V A1 H S ABC a a a Chọn A 2 Câu 14: Gọi H trung điểm AC · A B ; ABC ·A BH 45 1 A1 H BH AB V A1 H S ABC a a a3 a Chọn D 2 Câu 15: Gọi H trung điểm AC, kẻ HP AB · A AB ; ABC ·A PH 60 1 A1 H PH V A1 H S ABC BC a 2 a a3 a 2 Chọn A Câu 16: Kẻ AK BC , AP AK AP d A; ABC Cạnh AK Từ a AB a 1 AA a 2 AP AA AK V AA.S ABC a 2a 3a Chọn B Câu 17: Gọi H trung điểm AB, kẻ HP AC AAC C ; ABC ·APH 60 AH HP · sin 60 HP HP a 3a HP AH AB AH 2 3a 2a 3a 3 2 V AH S ABC Chọn C Câu 18: Gọi H trọng tâm tam giác ABC ·AA, ABC ·AAH 60 AH AH AH AB 3 AH 2a V AH S ABC 2a 2a 2a 3 Chọn C ACC A ABCD BDD B ABCD Câu 19: Ta có ACC A BDD B O O O O ABCD 100 O O AC AC 10 Lại có: 105 O O.BD BD 10.5 O O 10 V O O.S ABCD 10 AC.BD 525cm3 Chọn D Câu 20: Ta có O trung điểm AC 1 VAABO VOABA d O; ABBA S ABA 1 a a3 a 2 12 Chọn D Câu 21: Ta có V AA.S ABC AA S ABC 42 AA AA AB AA V 16 Chọn C · CH 60 Câu 22: Kẻ C H ABC ·CC ; ABC C sin 60 C H 3a C H CC V C H S ABC 3a a 3a 3 Chọn A Câu 23: Gọi H trung điểm AB, HP AC AAC C ; ABC ·APH 45 AH HP · sin 60 HP HP a a HP AH AB AH 4 V AH S ABC a a 3a Chọn B 4 16 Câu 24: Giả sử đáy hình thoi ABCD có đường chéo cắt O, AC d Ta có tan OB d OB tan BD d tan S ABCD AC.BD d tan d 2 2 2 2 d S d d h AB OA2 OB tan 2 AB 2 2 cos V h.S ABCD d tan 2dS sin Chọn C d 2 2S cos 2S cos d Câu 25: Ta có VAAMN VC AAM VB AAC VA ABC VABC ABC 9a Chọn C Câu 26: Gọi M trung điểm BC BC AM BC AMA Ta có BC AA · 60 · ABC , ABC ·AM , AM AMA Giả sử: AB a AM tan ·AMA AM a AA 3a AA AM tan ·AMA AM AA2 AM a S A ' BC a2 AM BC 2 3a2 2 S ABC a2 VABC ABC AA.S ABC 3 3 VAAPQ VABC ABC Chọn B Câu 27: Ta có AC BCC B C AB BCC B ·AC , BCC B ·AC , BC ·AC B tan ·AC B AB AB BC a cot BC tan ·AC B CC BC 2 BC a cot S ABCD a VABCD AB C D CC .S ABCD a cot Chọn C Câu 28: S ABM 3 S ABBA S ABBM S ABBA S ABB 4 VC AB BM VC ABB VABC ABC 2 V VB ACC M VABC ABC C ABBM VB ACC M Chọn C · CH 60 Câu 29: Kẻ C H ABC ·CC ; ABC C sin 60 C H b C H CC 2 2 b a2 a2b VABCC B VABC ABC C H S ABC 3 4 Chọn B Câu 30: Ta có DIC cắt AB P hình vẽ Đặt VABCD ABC D V Ta có VC DAPIB VC APIB VC APD 3 1 VC ABB VC ABD V V V 4 6 24 VIBP C CD V V V 24 24 V V2 V 24 Chọn B 17 V V 24 Câu 31: Kẻ CP AB ·AC ; ABC ·ACP 30 sin 30 CP AC 2CP AC AB AC BC AC.BC cos120 AB a S ABC 1 CP AB AC.BC.sin120 2 CP AA a 21 2a 21 AC 7 AC AC a V AA.S ABC a a 105 AC.BC.sin120 14 Chọn B 1 Câu 32: Ta có VC CBD VABCD ABC D V 6 V V1 Chọn B V2 V V 1 1 Câu 33: VI ABC VA ABC VABC ABC VABC AB C 2 Chọn D ... Khi đó, thể tích khối lăng trụ bằng: A a cot B a cos C a cot D a tan Câu 28: Cho khối lăng trụ tam giác ABC AB C , M trung điểm AA Mặt phẳng MBC chia khối lăng trụ thành... cos Câu 25: Cho khối lăng trụ ABC AB C tích V 27 a Gọi M trung điểm BB , điểm N điểm CC Tính thể tích khối chóp AAM N A 7a B 18a C 9a D 8a Câu 26: Cho lăng trụ đứng ABC AB C... D lăng trụ với đáy ABCD góc 30 Thể tích khối lăng trụ ABCD A1 B1C1 D1 là: A VABCD A1B1C1D1 2a 15 B VABCD A1B1C1D1 2a 15 C VABCD A1B1C1D1 a3 D VABCD A1B1C1D1 a3 Câu 8: Cho lăng trụ