28 bài tập Luyện tập Nâng cao về Thể tích khối chóp Câu 1 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, 2 , 3AD a AC a Gọi H là trọng tâm tam giác ABD, SH vuông góc với mặt phẳng đáy Tính thể[.]
28 tập - Luyện tập Nâng cao Thể tích khối chóp Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật, AD 2a, AC 3a Gọi H trọng tâm tam giác ABD, SH vng góc với mặt phẳng đáy Tính thể tích khối chóp biết góc SA đáy 45° A a B 2a 2a C a3 D Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thoi cạnh a, tâm O, góc BAD 120 Hình chiếu S mặt phẳng ABCD trung điểm H đoạn AO Góc SO mặt phẳng ABCD 60° Tính thể tích khối chóp S.ABCD A a3 B 2a 3 C 3a3 D a3 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thoi cạnh 2a, tâm O, góc ABC 60 Hình chiếu S mặt phẳng ABCD điểm H thuộc cạnh AB cho AH HB Góc SC mặt phẳng ABCD 45° Tính thể tích khối chóp S.ABCD A a3 B 4a 21 C 2a 21 D a3 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thang vng A B Hai mặt phẳng SAB SAD vng góc với đáy Biết AD 2BC 2a BD a Tính thể tích khối chóp S.ABCD biết góc SB mặt phẳng đáy 30° A a3 B a3 C 2a 3 D a3 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thang vng A B Hai mặt phẳng SAB SAD vng góc với đáy Biết AD 2BC 2a BD a Tính thể tích khối chóp S.ABCD biết góc SO mặt phẳng đáy 45°, với O giao điểm AC BD A a3 3 B 2a 3 C a3 D a3 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thoi cạnh a, góc BAD 60 Gọi I giao điểm hai đường chéo AC BD Hình chiếu vng góc S mặt phẳng ABCD điểm H, với H trung điểm BI Góc SC mặt phẳng ABCD 45° Thể tích khối chóp S.ABCD là: A a 39 12 B a 39 48 C a 39 24 D a 39 36 Câu Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác cạnh a, góc đường thẳng SA mặt phẳng ABC 45° Hình chiếu vng góc S mặt phẳng ABC điểm H thuộc BC cho BC 3BH Thể tích khối chóp S.ABC là: A a 21 18 B a 21 36 C Đáp án khác D a 21 27 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật tâm I, AB 2a , BC 2a Chân đường cao H hạ từ đỉnh S xuống đáy trùng với trung điểm DI Cạnh bên SB tạo với đáy góc 60° Tính thể tích khối chóp S.ABCD là: A 36a3 B 18a3 C 12a3 D 24a3 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thang vng A B SA ABCD , biết AB BC a ; AD 2a Cạnh bên SD a H hình chiếu A lên SB Thể tích hình chóp S.ABCD khoảng cách từ H đến mặt phẳng SCD : 3a 5a ; A 12 3a a ; B a 5a ; C 12 a3 a ; D 12 Câu 10 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a Hai mặt phẳng SAB SAD vng góc với mặt phẳng ABCD Đường thẳng SC tạo với đáy góc 45° Gọi M, N trung điểm cạnh AB, AD Thể tích khối chóp S.MCDN bao nhiêu? A 5a 12 B 5a C 5a D 5a 24 Câu 11 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình thoi cạnh a, tâm O, góc ABC 60 Hai mặt phẳng SAC , SBD vng góc với mặt phẳng ABCD Cạnh bên SC S.ABCD khoảng cách từ A đến mặt phẳng SCD : a3 2a 57 B 19 a3 a 57 A 12 19 C a Thể tích hình chóp a 57 a3 19 D 2a 57 a3 12 19 Câu 12 Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác cạnh 4cm Cạnh bên SA vng góc với đáy SA 4cm Lấy điểm M cạnh AB cho ACM 45 Gọi H hình chiếu S CM Gọi I, K theo thứ tự hình chiếu A SC, SH Thể tích khối tứ diện SAIK tính theo cm3 bằng: A 16 B C D 16 Câu 13 Cho hình chóp S.ABC có đáy tam giác cân, AB AC a 5, BC 4a , đường cao SA a Một mặt phẳng P vng góc với đường cao AH đáy ABC cho khoảng cách từ A đến mặt phẳng P x Diện tích thiết diện hình chóp bị cắt mặt phẳng P là: A 15x a x B 3x a x C 5x a x D 15x a x Câu 14 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a, SA a, AB a Hình chiếu vng góc S ABCD điểm H thuộc cạnh AC cho AC AH Gọi CM đường cao tam giác SAC Tính thể tích tứ diện SMBC 2a A 15 a3 B 48 C 14a 15 D 14a 48 Câu 15 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật có cạnh AB a, AD 2a Điểm I thuộc cạnh AB IB IA SI vng góc với mặt phẳng ABCD Góc SC ABCD 60° Thể tích khối chóp S.ABCD là: 15a A 15a B 30a C D 15a 3 Câu 16 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật tâm O, AB a , AD a , SO ABCD Khoảng cách AB SD A a 15 30 B a3 a Thể tích khối đa diện S.ABCD bằng: C a3 3 D a3 Câu 17 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình vng, AB a , AD a , SA ABCD Khoảng cách BD SC 4a A a Thể tích khối đa diện S.ABCD bằng: B 2a 3 2a 3 C D a3 Câu 18 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật tâm O, AB a , AD a , SA ABCD Khoảng cách từ O đến mặt phẳng SCD a3 A a3 B a Thể tích khối đa diện S.BCD a 15 C 10 D a3 Câu 19 Hình chóp S.ABCD có đáy ABC tam giác vuông cân đỉnh B Cạnh AB a Biết SA SB SC a Thể tích khối chóp S.ABCD bằng: A a a3 B C a D a Câu 20 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật, SA ABCD , AB SA , AD Gọi M, N trung điểm AD SC, I giao điểm BM AC Tính thể tích khối tứ diện ANIB là: A 2a 36 B 12 C 18 D 36 Câu 21 Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác cạnh a, mặt bên SAB tam giác vuông cân S nằm mặt phẳng vng góc với mặt phẳng đáy Thể tích khối chóp S.ABC là: a3 A a3 B 12 a3 C 24 a3 D Câu 22 Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác vng B với AB a , BC a , SA 2a SA ABC Biết P mặt phẳng qua A vng góc với SB Tính diện tích thiết diện cắt P hình chóp A 4a 14 35 B 4a C 8a 10 25 D 4a 15 Câu 23 Cho hình chóp tam giác S.ABC có AB 5a , BC 6a , CA 7a Các mặt bên SAB , SBC , SCA tạo với đáy góc 60° Tính thể tích khối chóp A 3a3 B 3a3 C 3a3 D 3a3 Câu 24 Cho hình chóp S.ABC, đáy ABC có AB 10cm, BC 12cm, AC 14cm , mặt bên tạo với mặt phẳng đáy góc với tan Thể tích khối chóp S.ABC là: A 228cm3 B 576cm3 C 192cm3 D 384cm3 Câu 25 Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác cân AB AC a, BAC 120 , cạnh bên tạo với đáy góc 30° Thể tích khối chóp S.ABC là: A a3 12 B a3 C a3 D a3 12 Câu 26 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh 10cm, mặt bên tạo với mặt phẳng đáy góc với tan Thể tích khối chóp S.ABCD là: A 600cm3 B 300cm3 C 900cm3 D 1200cm3 Câu 27 Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác cạnh a, cạnh bên a Thể tích khối chóp S.ABC là: A a3 B a3 C a3 D a3 Câu 28 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật cạnh AB a, AD 2a Đỉnh S cách đỉnh A, B, C, D mặt đáy SB a Thể tích khối chóp S.ABCD là: A a 15 B a 15 C a 15 D a 15 HƯỚNG DẪN GIẢI Câu Chọn đáp án C Ta có: AC 3a AH AC a Lại có · SAH 45 SH HA a; AB AC AD a 2a Suy VS ABCD SH S ABCD 3 Câu Chọn đáp án D Dễ thấy tam giác ABC cạnh a Do AC a; AH OA a a · Lại có SOH 60 suy SH OH tan 60 S ABCD 2S ABC a2 a3 VS ABCD SH S ABCD Câu Chọn đáp án B Vì AH HB nên HB AB 2a 3 Ta có: HC BH BC 2BH BC cos60 2a 28 7a 2a 2a .2a a HC Tam giác HSC vuông cân H SH HC S ABCD AB sin 60 4a 2a Thể tích khối chóp S.ABCD là: 1 4a 21 V SH S ABCD 2a 3 7a Câu Chọn đáp án A SAB ABCD Vì SAD ABCD SA ABCD SAB SAD SA Ta có: AB BD2 AD2 SA AB tan 30 S ABCD a 2a a a 3 AD BC AB 2a a a 3a 2 Thể tích khối chóp S.ABCD là: 1 a 3a a 3 V SA.S ABCD 3 Câu Chọn đáp án C SAB ABCD Vì SAD ABCD SA ABCD SAB SAD SA Ta có: AB BD2 AD2 a 2a a AC AB2 BC a a a Ta có: OC BC a AO a 2a AO OA AD AO 2a Tam giác AOS vuông cân A SA AO S ABCD AD BC AB 2a a a 3a 2 Thể tích khối chóp S.ABCD là: 1 2a 3a a V SA.S ABCD 3 3 2a Câu Chọn đáp án C Ta có: S ABCD a2 a sin 60 2 Tam giác ABD cân A có µ A 60 BD a HD 3 BD a 4 180 60 · CDH 60 CH DC DH 2DC.DH cos60 3a 13a a 13 3a a 2a CH 16 Tam giác HCS vuông cân H SH CH a 13 Thể tích khối chóp S.ABCD là: 1 a 13 a a 39 V SH S ABCD 3 24 Câu Chọn đáp án B Gọi M trung điểm BC Ta có: AM a a a a ; MH BM BH 2 AH AM HM a a · 45 SH HA Lại có SH ABC SAH 1 a a a 21 Suy V SH S ABC 3 36 Câu Chọn đáp án C Ta có: BD AB BC 4a Khi HB · BD 3a Mặt khác SBH 60 Suy SH HB tan 60 3a Do V SH S ABCD 12a Câu Chọn đáp án D Ta có: SA SD2 AD a 1 2a a a Khi VS ABCD SA.S ABCD a 3 2 Dễ thấy tam giác SAB cân A suy H trung điểm SB Khi d H , SCD mà d B, SCD d B, SCD , 1 d A, SCD nên d H d A Gọi M trung điểm AD CMAB hình vng CM AB a AD · ACD 90 Dựng AE SC d A, SCD AE AC.SA AC SA2 Câu 10 Chọn đáp án D SAB ABCD SA ABCD Ta có: SAD ABCD Lại có AC a SA AC.tan 45 a Mặt khác SMNDC S ABCD S AMN SMBC a a 5a a 8 5a Do VS MNDC SA.S MNDC 24 a a dH 12 Câu 11 Chọn đáp án B Gọi O tâm hình thoi ABCD, M hình chiếu O CD Kẻ OH vng góc với SM OH SCD d A, SCD 2.d O, SCD 2.OH Tam giác SOC vng O, có SO SC OC a 1 a a3 Thể tích VS ABCD SO.S ABCD a 3 Tam giác SOM vng O, có OH SO.MO SO MO 2 1 2 SO OM OH a 57 2a 57 d A, SCD 19 19 Câu 12 Chọn đáp án D Ta có SA ABC SA CM , SH CM CM SAH Tam giác SAC vng A, có SC SA2 AC Mà AI SC I trung điểm SC SI SC Tam giác AHC vuông H, AC ACH 45 AH CH 2 có · Tam giác SAH vng A, có AK SK SA2 AK Vậy VS AIK SA AH SA2 AH SK :2 SH 3 SI SK 1 VS AHC 2 SC SH 3 16 Câu 13 Chọn đáp án B Mặt phẳng P AH P / / BC cắt cạnh AB, AH, AC, SC, SB M, I, N, P, Q hình vẽ bên Ta có AI mp P d A, P AI x AI AB BH x a AM AN AI MN x MN PQ x AB AC AH BC a AMN ~ ABC SAB ~ QMB AI AH SA AB AB AM 1 a 1: AM x ax QM BM AM 1 1 AB a QM PN ax ax SA a a x a a Diện tích MNPQ S MNPQ MN PN x a x 3x a x Câu 14 Chọn đáp án D Gọi H hình chiếu S mp ABCD SH ABCD SHC vuông H Ta có AH Và HC a a 14 SH SA2 AH 4 3a SC SH HC a Suy AC SC SAC cân C CM SA M trung điểm SA Khi SSCM VSMBC 1 SSAC VSMBC VSABC 2 1 a 14 a a 14 SH S ABC 6 48 Câu 15 Chọn đáp án C Ta có IC hình chiếu SC mp ABCD · 60 · SC, ABCD · SC, IC SCI Tam giác IBC vuông B, có IC IB BC 2a 10 Tam giác SIC vuông I, có · tan SCI SI 2a 10 2a 30 SI tan 60 IC 3 Thể tích khối chóp S.ABCD 1 2a 30 4a 30 V SI S ABCD 2a 3 Câu 16 Chọn đáp án A Ta có AB / / CD AB / / SCD d AB, SD d A, SCD 2.d O, SCD Gọi M trung điểm CD OM CD Mà SO ABCD SO CD CD SOM Kẻ OH SM OH SCD d O, SCD OH Tam giác SOM vng O, có 1 OM OH a SO 2 SO MO OH 10 OM OH Thể tích khối chóp S.ABCD 1 a a 15 VS ABCD SO.S ABCD a 3 10 30 Câu 17 Chọn đáp án D Gọi O tâm hình vng ABCD Kẻ Cx song song BD BD / / SCx d SC , BD d O, SCx d A, SCx 2.d O, SCx a a Kẻ AH vng góc với SC, Cx SAC AH SCx d A, SCx AH a Tam giác SAC vuông A, có 1 SA a 2 SA AC AH Thể tích khối chóp S.ABCD VS ABCD SA.S ABCD a Câu 18 Chọn đáp án B Kẻ AH vng góc với SD H AH SD (1) SA CD Ta có CD SAD CD AH (2) AD CD Từ (1), (2) suy AH SCD d A, SCD AH Mà d A, SCD 2.d O, SCD Tam giác SAD vng A, có a a AH 2 1 SA a 2 SA AD AH Vậy thể tích khối chóp S.ABCD VS ABCD 1 a2 SA.S ABCD a.a 3 Câu 19 Chọn đáp án B Gọi H trung điểm AC, tam giác ABC vuông AH BH CH Vì SA SB SC SH ABC VS ABCD SH S ABCD SH S ABC 3 a 2 a Tam giác SHA vuông H, có SH SA SH a Vậy thể tích khối chóp S.ABCD VS ABCD 2 1 a 2 a3 SH S ABCD a 3 Câu 20 Chọn đáp án B Ta có d S , ABCD 2.d N , ABCD d N , ABCD Ta có AIM ~ CIB Và AI AM 1 AI AC CI BC 3 IM AM IB BM IB BC Tam giác ABM vng A, có sin · ABM AM BM 2 2 ABI Diện tích tam giác ABI SABI AB.BI sin · 2 1 2 Vậy thể tích khối chóp VS ABCD d N , ABCD S ABI 3 2 12 Câu 21 Chọn đáp án C a2 a3 a V hS Hình chóp có chiều cao h , diện tích đáy S 24 Câu 22 Chọn đáp án A Kẻ AM SB BC AB BC AM Ta có BC SAB BC SA BC SB Qua M kẻ đường thẳng song song với BC cắt SC N SB AM Ta có SB AMN AMN P SB MN Ta có 1 2a AM 2 AM AB SA 4a Ta có AC AB BC a 1 2a 21 2 AN 2 AN SA AC 12a 4a 70 4a 14 MN AN AM S AMN AM MN 35 35 2 Câu 23 Chọn đáp án A Do mặt bên SAB , SBC , SCA tạo với đáy góc 60° nên gọi H tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC SH ABC Qua H kẻ HI AB AB AC BC 19 12 · · sin BAC Ta có cos BAC AB AC 35 35 S ABC · AB AC.sin BAC 6a Mà S ABC AB BC CA 2a rr IH AB IH · 60 Ta có AB SIH · SAB , ABC SIH AB SH SH IH tan 60 2a V SH S ABC 8a 3 Câu 24 Chọn đáp án C Do mặt bên SAB , SBC , SCA tạo với đáy góc 60° nên gọi H tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC SH ABC Qua H kẻ HI AB Ta có AB AC BC 19 12 · · cos BAC sin BAC AB AC 35 35 S ABC · AB AC.sin BAC 24 Mà S ABC AB BC CA r r IH Ta có AB IH · AB SIH · SAB , ABC SIH AB SH SH IH tan V SH S ABC 192 Câu 25 Chọn đáp án D Gọi M trung điểm BC, H tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC SH ABC Ta có BC AB AC AB AC.cos120 a Và S ABC a2 AB AC.sin120 Mà S ABC AB.BC.CA AB.BC.CA R a AH 4R 4S ABC Ta có SA ABC A SH ABC · SA, ABC · SA, AH SAH 30 · a a3 SH AH tan 30 VS ABC SH S ABC 12 Câu 26 Chọn đáp án B Do đáy ABCD hình vuông mặt bên tạo với mặt phẳng đáy góc nên hình chóp S.ABCD có hình chóp Gọi M trung điểm CD, H giao điểm AC BD CD HM SH ABCD Ta có CD SHM CD SH · · SH HM tan 9cm SCD , ABCD SMH Ta có S ABCD AB 100cm VS ABCD SH S ABCD 300cm3 Câu 27 Chọn đáp án C Do đáy ABC tam giác cạnh bên nên hình chóp S.ABC hình chóp Gọi M trung điểm BC, H tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC SH ABC Ta có AH 2 a a AM 3 SH SA2 AH 2a Ta có S ABC a2 a3 VS ABC SH S ABC Câu 28 Chọn đáp án D Gọi H giao điểm AC BD SH ABCD Ta có BD AB AD a HB SH SB HB a a 15 Ta có S ABCD AB AD 2a 1 a 15 a 15 VS ABCD SH S ABCD 2a 3 ... Gọi I, K theo thứ tự hình chiếu A SC, SH Thể tích khối tứ diện SAIK tính theo cm3 bằng: A 16 B C D 16 Câu 13 Cho hình chóp S.ABC có đáy tam giác cân, AB AC a 5, BC 4a , đường cao SA a... a 21 27 Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình chữ nhật tâm I, AB 2a , BC 2a Chân đường cao H hạ từ đỉnh S xuống đáy trùng với trung điểm DI Cạnh bên SB tạo với đáy góc 60° Tính thể tích... tam giác cân, AB AC a 5, BC 4a , đường cao SA a Một mặt phẳng P vng góc với đường cao AH đáy ABC cho khoảng cách từ A đến mặt phẳng P x Diện tích thiết diện hình chóp bị cắt