Câu 31 (Sở Hà Nam 2019) Cho hình chóp SABCD có đáy ABCD là hình bình hành Gọi M là trung điểm SB N là điểm thuộc cạnh SC sao cho 2SN CN , P là điểm thuộc cạnh SD sao cho 3SP DP Mặt phẳng MNP cắt[.]
Câu 31 (Sở Hà Nam - 2019) Cho hình chóp SABCD có đáy ABCD hình bình hành Gọi M trung điểm SB N điểm thuộc cạnh SC cho SN 2CN , P điểm thuộc cạnh SD cho SP 3DP Mặt phẳng MNP cắt SA Q Biết khối chóp SMNPQ tích Khối đa diện ABCD.QMNP tích A B 17 C D 14 Lời giải Chọn B SA SC SB SD (Tham khảo tập 73 trang 64 SBT Hình 11 nâng cao) SQ SN SM SP SQ Do ta có SA 11 VSMNQ SM SN SQ VSMNQ VSABCD Ta có VSBCA SB SC SA 11 11 Ta có 22 VSABCD Do VSMNQ VSQPN VSABCD VSABCD 22 22 17 Tương tự: VSQPN Vậy VABCD.QMNP Câu 32 (THPT Thăng Long-Hà Nội- 2019) Cho hình chóp S ABC có SA ABC , tam giác ABC đều, AB a , góc SB mặt phẳng ABC 60 Gọi M , N trung điểm SA , SB Tính thể tích khối chóp S MNC A a3 B a3 C a3 12 D a3 16 Lời giải Chọn D Ta có: SA ABC AB hình chiếu SB lên mặt phẳng ABC 60 SB, ABC SB, AB SBA a.tan 60 a SA AB.tan SBA 1 a2 a3 VS ABC S ABC SA a 3 4 VS MNC SM SN SC 1 VS ABC SA SB SC 2 1 a3 a VS MNC VS ABC 4 16 Câu 33 Cho hình chóp tứ giác S ABCD có đáy hình vng tâm O , SA a , SA vng góc với đáy, mặt phẳng SBC tạo với đáy góc cho tan Gọi G trọng tâm tam giác SCD Tính thể tích khối tứ diện SOGC a3 A 36 a3 B a3 C 12 Lời giải Chọn A a3 D 24 BC AB BC SB BC SA Ta có: SBC ( ABCD) BC BC AB SBC ; ABCD AB; SB SBA Như BC SB Trong tam giác SAB vuông A , tan SA a 6 AB a AB AB Gọi I trung điểm CD , trọng tâm G tam giác SCD , G thuộc SI Có VS OCI Khi đó: 1 1 a a a3 SA.SOIC SA .IO.IC a 3 2 24 VSOGC SG 2 a a3 VSOGC VSOIC VSOIC SI 3 24 36 Câu 34 Cho khối hộp ABCD ABC D tích V Lấy điểm M thuộc cạnh AA cho MA MA Thể tích khối chóp M ABC V V A B C V 18 Lời giải Chọn B D V Thể tích hình hộp V B h Gọi diện tích tam giác ABC B , ta có: B B Gọi A H đường cao hạ từ A xuống mặt phẳng đáy: AH ABCD H , đặt h AH Dựng MK MA 2 gt h h AH AA 3 1 V Gọi V thể tích hình chóp M ABC , ta có: V B h B h B h 3 9 MK ABCD K , ta có MK //AH có tỉ số Câu 35 Cho hình lăng trụ ABC A ' B ' C ' tích V Gọi M trung điểm BB ' , điểm N thuộc cạnh CC ' cho CN 2C ' N Tính thể tích khối chóp A.BCMN theo V 7V 7V V 5V A VA BCMN B VA BCMN C VA BCMN D VA.BCMN 12 18 18 Lời giải Chọn B Cách 1: 3 Ta có: VB ' BAC d ( B ', ( ABC )).SABC V Theo công thức tỷ số thể tích: Ta có: BB ' BM VB.MAC BM 1 1 V VB.MAC VB B ' AC V 2 VB.B ' AC BB ' 3 NC BM NC BM d (C , BB ') SBMC SNMC NC.d ( M , CC ') S BCNM V 7 A.BCNM SBMC 3 VA BMC Vậy: VA BCNM 7 V 7V VA BMC 3 18 Cách 2: Gọi h, k độ dài đường cao hình lăng trụ ABC A ' B ' C ' hình chóp A.BCMN , S diện tích tam giác ABC độ dài đường cao hình chóp M ABC là: h h hS (1) VMABC S h 3 Mặt khác: VMABC S k SBCM k SBCM Ta có SMNC hS 4 SBCM (vì tam giác MNC BCM có chiều cao CN BM ) 3 1 4 hS 2hS VAMNC k SMNC k SBCM k SBCM (2) 3 9 Từ (1) (2) ta có: VA BCMN VMABC VAMNC Câu 36 (Chuyên Quang Trung - 2018) hS 2hS hS 7V 18 18 CSA 60, SA a, Cho khối chóp S ABC có ASB BSC SB 2a, SC 4a Tính thể tích khối chóp S ABC theo a 8a A 2a3 B 4a3 C Lời giải a3 D SM SB Lấy M SB, N SC thoả mãn: SM SN SA a SN SC CSA 600 S AMN khối tứ diện cạnh a ASB BSC Theo giả thiết: Do đó: VS AMN Mặt khác : Câu 37 a3 12 VS AMN SM SN 1 2a3 VS ABC 8VS AMN VS ABC SB SC CSA 60 SA (Chuyên Lê Hồng Phong 2018) Cho khối chóp S ABC có góc ASB BSC , SB , SC Thể tích khối chóp S ABC A 2 B C Lời giải D S C A O M B C B Gọi B SB cho SB SB C SC cho SC SC Khi SA SB SC S ABC khối tứ diện Ta có: AM Nên SO 2 AO AM 3 SA2 AO Khi VS ABC Mà ta lại có: S ABC 2 S ABC SO 3 VS ABC SA SB SC VS ABC 3VS ABC 2 VS ABC SA SB SC Cách khác: VS ABC Câu 38 SA.SB.SC cos CSB 2cos cosCSB 2 cos ASB cos BSC ASB.cos.BSC (Chuyên Bắc Ninh - 2018) Cho khối tứ diện ABCD tích 2017 Gọi M , N , P , Q trọng tâm tam giác ABC , ABD , ACD , BCD Tính theo V thể tích khối tứ diện MNPQ A 2017 B 4034 81 C 8068 27 Lời giải D 2017 27 A N P M B D F Q E G C VAEFG S EFG 1 VAEFG VABCD VABCD S BCD 4 ( Do E , F , G trung điểm BC, BD, CD ) VAMNP SM SN SP 8 VAMNP VAEFG VABCD VABCD VAEFG SE SE SG 27 27 27 27 Do mặt phẳng MNP // BCD nên VQMNP VAMNP 1 VQMNP VAMNP 2 2017 VQMNP VABCD VABCD 27 27 27 Câu 39 (Chuyên Hùng Vương - Phú Thọ - 2018) Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a , SA a SA vng góc với đáy Gọi M trung điểm SB , N điểm thuộc cạnh SD cho SN ND Tính thể tích V khối tứ diện ACMN 1 a a A V B V a C V a D V 12 36 Lời giải Cách Ta có VS ABCD VNDAC a3 SA.S ABCD 3 1 a3 NH S DAC a a 3 18 1 a a3 VMABC MK S ABC a 3 12 a3 d A, SMN SSMN 18 Suy VNSAM 1 a a3 NL.S SAM a a 3 2 18 Mặt khác VC SMN 1 a3 d C , SMN S SMN d A, SMN S SMN 3 18 Vậy VACMN VS ABCD VNSAM VNADC VMABC VSCMN a3 a3 a3 a3 a3 a 18 18 12 18 12 S M L A N B O K H D C Cách Gọi O giao điểm AC BD Ta có VS ABCD a3 SA.S ABCD Vì OM //SD nên SD // AMC 3 Do d N ; AMC d D; AMC d B; AMC a3 VACMN VN MAC VD.MAC VB.MAC VM BAC VS ABCD 12 (do d M ; ABC 1 d S ; ABC S ABC S ABCD ) 2 Câu 40 (Chuyên Quốc Học Huế - 2018) Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Cạnh bên SA vng góc với mặt đáy SA 2a Gọi B; D hình chiếu vng góc A cạnh SB, SD Mặt phẳng AB D cắt cạnh SC C Tính thể tích khối chóp S ABC D a3 A 16a B 45 a3 C Lời giải D 2a Ta có VS ABC D 2VS AB C 1 mà VSABC SB SC * VSABC SB SC SAC vuông A nên SC SA2 AC 2a a 6a suy SC a Ta có BC SAB BC AB SB AB suy AB SBC nên AB BC Tương tự AD SC Từ suy SC ABD ABC D nên SC AC Mà SC .SC SA2 suy Từ * SC SA2 4a 2 SB SA2 SA2 4a Ta có 2 2 2 SC SC 6a SB SB SA AB 4a a VSABC 8 8 VSABCD mà suy VSABC VSABC VSABCD VSABC 15 15 15 30 2a VSABCD S ABCD SA 3 Suy VSABC 2a 8a 30 45 Từ 1 suy VS ABC D 2VS ABC Câu 41 16a 45 (Kim Liên - Hà Nội - 2018) Cho tứ diện ABCD có cạnh Trên cạnh AB CD lần lượt lấy điểm M N cho MA MB NC 2 ND Mặt phẳng P chứa MN song song với AC chia khối tứ diện ABCD thành hai khối đa diện, khối đa diện chứa đỉnh A tích V Tính V A V 18 B V 11 216 C V 216 D V 108 Lời giải Từ N kẻ NP //AC , N AD M kẻ MQ //AC , Q BC Mặt phẳng P MPNQ Ta có VABCD AH S ABCD 12 V VACMPNQ VAMPC VMQNC VMPNC Ta có VAMPC AM AP VABCD VABCD VABCD AB AD 3 1 CQ CN 11 VMQNC VAQNC VABCD VABCD VABCD 2 CB CD 22 2 2 AM 11 VMPNC VMPCD VMACD VABCD VABCD VABCD 3 3 AB 32 11 11 1 1 VABCD V VABCD 18 216 3 9 Vậy V Câu 42 (Chuyên Vĩnh Phúc - 2018) Cho hình chóp tứ giác S ABCD đáy hình bình hành tích V Lấy điểm B , D trung điểm cạnh SB SD Mặt phẳng qua ABD cắt cạnh SC C Khi thể tích khối chóp S ABC D A V B 2V C V3 Lời giải D V Gọi O giao điểm hai đường chéo AC BD SO BD H Khi H trung điểm SO C AH SO Trong mặt phẳng SAC : Ta kẻ d //AC AC cắt d K Khi áp dụng tính đồng dạng tam giác ta có: OH OA SK SK SC SC SK OA ; SH SK AC AC CC SC Vì VS ABD VS BCD V SA SB SD 1 V VS ABCD nên ta có S ABD VS ABD V 2 VS ABD SA SB SD VS BC D SB SC SD SC SC V VS BC D SC VS BCD SB SC SD SC Suy VS ABC D VS ABD VS BC D V Câu 43 SC V V SC V 1 SC 8 SC (Toán Học Tuổi Trẻ - 2018) Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a , SA vng góc với đáy, SA a Một mặt phẳng qua A vng góc với SC cắt SB , SD , SC B , D , C Thể tích khối chóp S ABC D là: A V 2a 3 B V 2a C V a3 D V Lời giải S C' D' B' D A O B C 2a 3 Ta có: VS ABCD a3 2 a a 3 Ta có AD SDC AD SD ; AB SBC AB SB Do SC ABD SC AC Tam giác S AC vuông cân A nên C trung điểm SC SB SA2 2a 2 Trong tam giác vuông S AB ta có SB SB 3a VS ABC D VS ABCD VS ABC VS AC D Vậy VSABCD Câu 44 VS ABCD SB SC SD SC SB SC 1 SB SC SD SC SB SC 3 a3 (Chuyên Thái Bình - 2018) Cho khối tứ diện ABCD tích V Gọi M , N , P , Q trung điểm AC , AD , BD , BC Thể tích khối chóp AMNPQ A V B V C V D V Lời giải Ta có VAMNPQ 2VAPMQ (do MNPQ hình thoi), AB // MQ VAPMQ VBPMQ Mặt khác P trung điểm BD nên d P, ABC 1 VBPMQ d P, ABC S BQM d D, ABC S ABC 1 V V d D, ABC S ABC VAMNPQ 8 1 d D, ABC , đồng thời S BQM S ABC Câu 45 (Phan Đình Phùng - Hà Tĩnh - 2018) Cho hình đa diện hình vẽ CSD DSA BSD 60 Thể tích khối đa Biết SA , SB , SC , SD ASB BSC diện S ABCD A B C 30 D 10 Lời giải Trên SA , SB , SC lấy điểm A , B , C cho SA SB SC SD Ta có AB BC C D DA Khi hình chóp S AB D hình chóp S CBD hình chóp tam giác có tất cạnh VS ABD VS CBD Mặt khác 23 2 12 VS ABD SA SB SD 2 9 3 , nên VS ABD VS ABD VS ABD SA SB SD 2 VS CBD SC SB SD 2 , nên VS CBD 3VS C BD 2 VS C BD SC SB SD Thể tích khối đa diện S ABCD V VS ABD VS CBD 2 Câu 46 (THPT Thạch Thanh - Thanh Hóa 2018) Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a , SA a SA vng góc với đáy Gọi M trung điểm SB , N thuộc cạnh SD cho SN ND Tính thể tích V khối tứ diện ACMN 1 3 a a A V a B V a3 C V D V 36 12 Lời giải Cách 1: Phân rã hình: Thể tích khối chóp S ABCD là: V a3 a 3 Thể tích tứ diện SMNC là: VSMNC 2 1 VS BDC V V 3 2 Thể tích tứ diện NACD là: VNADC 1 V V Thể tích tứ diện MABC là: VMABC 1 V V 2 Thể tích tứ diện SAMN là: VSAMN 2 1 VS BDC V V 3 2 Mặt khác ta có: VSMNC VNACD VMABC VSAMN VAMNC VS ABCD 1 6 Suy VAMNC V VSMNC VNACD VMABC VSAMN V V V V V V Câu 47 a3 12 (THPT Thạch Thanh - Thanh Hóa - 2018) Cho khối hộp chữ nhật ABCD ABC D tích 2110 Biết AM MA , DN ND , CP 2C P hình vẽ Mặt phẳng MNP chia khối hộp cho thành hai khối đa diện Thể tích khối đa diện nhỏ A 5275 B 8440 C 7385 18 Lời giải D 5275 12 Gọi Q giao điểm mặt phẳng MNP với BB Giả sử AM C P DN BQ x, y, z, t Khi x y z t AA CC DD BB VABD.MQN VABD ABD VC BD PQN VC BD.CBD V x zt x zt A B D MQN VABC D ABCD V y z t y z t C B D PQN VABC D ABCD VMNPQ ADC B VABCD ADC B VMNPQ ADC B VABCD ADC B AM C P 1 AA CC 12 VMNPQ ADC B Câu 48 x y 5275 VABCD ADC B 12 (Chuyên Thăng Long - Đà Lạt - 2018) Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình bình hành tích V Gọi E điểm cạnh SC cho EC ES Gọi mặt phẳng chứa AE song song với BD , cắt SB, SD hai điểm M , N Tính theo V thể tích khối chóp S AMEN 3V A B V C 3V 16 Lời giải D V Gọi G giao điểm AE SO Áp dụng định lý Menelaus cho tam giác SOC ta có: AC GO ES GO 1 1 AO GS EC GS SG SM SN SO SB SD Ta có: VS AMEN VS AME V 1 1 1 S AEN V 2VS ABC 2VS ACD 2 2 6 Vậy VS AMEN V Câu 49 (Chuyên Hùng Vương - Phú Thọ - 2018) Cho khối hộp chữ nhật ABCD ABC D tích 2110 Biết AM MA ; DN ND ; CP PC Mặt phẳng MNP chia khối hộp cho thành hai khối đa diện Thể tích khối đa diện nhỏ D A C B N P M C D B A A 7385 18 B 5275 12 C 8440 Lời giải D 5275 D A C B N P M Q C D B A Ta có: VMNPQ ABC D VABCD ABC D Vnho VMNPQ ABC D Câu 50 AM C P 1 AA C C 12 5 5275 VABCD ABC D 2110 12 12 (Chuyên Bắc Ninh - 2018) Cho khối lăng trụ ABC ABC tích 2018 Gọi M trung điểm AA ; N , P điểm nằm cạnh BB , CC cho BN 2BN , CP 3C P Tính thể tích khối đa diện ABC.MNP 32288 40360 A B 27 27 C 4036 D 23207 18 Lời giải Ta có Câu 51 VABC MNP AM BN CP 23 23207 Vậy VABC MNP 18 VABC ABC AA BB CC 36 (Quảng Xương - Thanh Hóa - 2018) Cho hình lăng trụ ABC ABC tích 6a Các AM BN CP , Tính điểm M , N , P thuộc cạnh AA , BB , CC cho AA BB CC thể tích V đa diện ABC.MNP 11 11 11 a a a A V B V C V a D V 27 16 18 Lời giải Lấy điểm Q AA cho PQ //AC Ta có MQ AQ AM Dễ thấy VABC MNP AA VABC ABC , VM QNP VABC ABC 12 Vậy V VABC MNP VM QNP 11 11 V a3 18 Câu 52 (Chuyên Lê Quý Đôn - Điện Biên - 2022) Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình bình hành M trung điểm cạnh bên SC Gọi P mặt phẳng chứa AM song song với BD , mặt phẳng P cắt SB, SD B D Tính tỷ số A B C Lời giải Chọn B VS ABMD VS ABCD D ... ABC D VS ABD VS BC D V Câu 43 SC V V SC V 1 SC 8 SC (Toán Học Tuổi Trẻ - 2018) Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a , SA vng góc với đáy,