Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 49 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
49
Dung lượng
2,39 MB
Nội dung
ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 HAI MẶT PHẲNG VNG GĨC A – LÝ THUYẾT TĨM TẮT Góc hai mặt phẳng a ( P) ( P),(Q) a, b b (Q) Giả sử (P) (Q) = c Từ I c, dựng a ( P), a c ( P),(Q) a, b b (Q), b c Chú ý: 00 (P),(Q) 900 Diện tích hình chiếu đa giác Gọi S diện tích đa giác (H) (P), S diện tích hình chiếu (H) (H) (Q), = (P),(Q) Khi đó: S = S.cos Hai mặt phẳng vng góc (P) (Q) ( P),(Q) 900 Điều kiện để hai mặt phẳng vng góc với nhau: ( P) a ( P) (Q) a (Q) Tính chất ( P) (Q),( P) (Q) c a (Q) a ( P), a c ( P) (Q) a ( P) A ( P) a A, a (Q) ( P) (Q) a ( P) ( R) a ( R) (Q) ( R) B – BÀI TẬP Câu 1: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng thứ ba vng góc với B Qua đường thẳng cho trước có mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cho trước C Các mặt phẳng qua điểm cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước ln qua đường thẳng cố định D Hai mặt phẳng song song với mặt phẳng thứ ba song song với Hướng dẫn giải: Chọn C Câu 2: Chọn mệnh đề mệnh đề sau đây: A Cho hai đường thẳng a b vng góc với nhau, mặt phẳng vng góc với đường song song với đường B Cho đường thẳng a , mặt phẳng chứa a C Cho hai đường thẳng chéo a b , ln ln có mặt phẳng chứa đường vng góc với đường thẳng D Cho hai đường thẳng a b vng góc với nhau, mặt phẳng chứa a mặt phẳng chứa b Hướng dẫn giải: Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vuông góc – HH 11 Chọn B Câu 3: Cho hình chóp tứ giác S ABCD có đáy hình vng có cạnh bên vng góc với đáy Xét bốn mặt phẳng chứa bốn mặt bên mặt phẳng chứa mặt đáy Trong mệnh đề sau mệnh đề đúng? A Có ba cặp mặt phẳng vng góc với B Có hai cặp mặt phẳng vng góc với C Có năm cặp mặt phẳng vng góc với D Có bốn cặp mặt phẳng vng góc với Hướng dẫn giải: Chọn C Câu 4: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Hai đường thẳng phân biệt vng góc với đường thẳng vng góc với B Hai đường thẳng phân biệt song song với mặt phẳng song song với C Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng cắt D Một mặt phẳng P đường thẳng a khơng thuộc P vng góc với đường thẳng b P //a Hướng dẫn giải: Chọn D Câu 5: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Nếu hình hộp có bốn mặt bên hình chữ nhật hình hộp chữ nhật B Nếu hình hộp có ba mặt bên hình chữ nhật hình hộp chữ nhật C Nếu hình hộp có hai mặt bên hình chữ nhật hình hộp chữ nhật D Nếu hình hộp có năm mặt bên hình chữ nhật hình hộp chữ nhật Hướng dẫn giải: Chọn D Câu 6: Trong mệnh đề sau đây, h y tìm mệnh đề A Hai mặt phẳng phân iệt c ng vuông góc với mặt phẳng thứ a song song với B Nếu hai mặt vng góc với đường thẳng thuộc mặt phẳng s vng góc với mặt phẳng ia C Hai mặt phẳng vng góc với cắt theo giao tuyến d ới m i điểm A thuộc m i điểm B thuộc ta có đường thẳng AB vng góc với d D Nếu hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng giao tuyến d có s vng góc với Hướng dẫn giải: Theo Định lí tr109 SGK HH 11 CB Chọn D Câu 7: Cho hai mặt phẳng vng góc với gọi d I Nếu a a d a II Nếu d d d III Nếu b d b () b () IV Nếu () d () () () () Các mệnh đề : A I, II III B III IV C II III D I, II IV Hướng dẫn giải: Chọn D Câu 8: Cho hai mặt phẳng P Q cắt điểm M không thuộc P Q Qua M có mặt phẳng vng góc với P Q ? A B Hướng dẫn giải: C D Vô số Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Chọn A Câu 9: Cho hai mặt phẳng P Q , a đường thẳng nằm P Mệnh đề sau sai ? A Nếu a //b với b P Q a// Q B Nếu P Q a Q C Nếu a cắt Q P cắt Q Hướng dẫn giải: Gọi b = P Q a //b a / / Q Chọn B D Nếu P / / Q a / / Q Câu 10: Chọn mệnh đề mệnh đề sau đây: A Qua điểm có mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cho trước B Cho hai đường thẳng chéo a b đồng thời a b Ln có mặt phẳng chứa a b C Cho hai đường thẳng a b vng góc với Nếu mặt phẳng chứa a mặt phẳng chứa b D Qua đường thẳng có mặt phẳng vng góc với đường thẳng khác Hướng dẫn giải: Chọn B Câu 11: Cho hai mặt phẳng P Q song song với điểm M không thuộc P Q Qua M có mặt phẳng vng góc với P Q ? A B C D Vô số Hướng dẫn giải: Qua M dựng đường thẳng d vng cóc với P Q Khi có vơ số mặt phẳng xoay quanh d thỏa yêu cầu toán Chọn D Câu 12: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Hai mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng thứ ba vng góc với B Hai mặt phẳng vng góc với đường thẳng nằm mặt phẳng s vng góc với mặt phẳng C Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng song song với D Cả ba mệnh đề sai Hướng dẫn giải: Chọn D Câu 13: Trong mệnh đề sau đây, mệnh đề đúng? A Một mặt phẳng ( ) đường thẳng a không thuộc ( ) vng góc với đường thẳng b () song song với a B Hai đường thẳng phân biệt vng góc với đường thẳng vng góc với C Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cắt D Hai đường thẳng phân biệt song song với mặt phẳng song song với Hướng dẫn giải: Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Đáp án A Quan hệ vng góc – HH 11 Đáp án B sai Đáp án D sai Đáp án C sai Chọn A Câu 14: Trong mệnh đề sau, mệnh đề sai? A Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng song song với B Qua đường thẳng có mặt phẳng vng góc với đường thẳng cho trước C Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với đường thẳng song song với D Qua điểm có mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cho trước Hướng dẫn giải: Đáp án A Qua đường thẳng có vơ số mặt phẳng vng góc với mặt phẳng B Qua điểm có vơ số mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cho trước Đáp án D sai Đáp án C Câu 15: Trong mệnh đề sau, mệnh đề sai? A Cho đường thẳng a vng góc với đường thẳng b b nằm mặt phẳng P Mọi mặt phẳng Q chứa a vng góc với b P vng góc với Q B Nếu đường thẳng a vng góc với đường thẳng b mặt phẳng P chứa a, mặt phẳng Q chứa b P vng góc với Q C Cho đường thẳng a vng góc với mặt phẳng P , mặt phẳng Q chứa a P vng góc với Q D Qua điểm có mặt phẳng vng góc với đường thẳng cho trước Hướng dẫn giải: Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Đáp án B sai Đáp án A Đáp án D Đáp án C Câu 16: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Hai mặt phẳng song song với mặt phẳng thứ ba song song với B Qua đường thẳng cho trước có mặt phẳng vng góc với mặt phẳng cho trước C Có mặt phẳng qua điểm cho trước vng góc với hai mặt phẳng cắt cho trước D Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng thứ ba vng góc với Hướng dẫn giải: Qua điểm có mặt phẳng vng góc với đường thẳng cho trước, đường thẳng giao tuyến hai mặt phẳng cắt đ cho Chọn C Câu 17: Cho a, b, c đường thẳng Mệnh đề sau đúng? A Cho a b Mọi mặt phẳng chứa b vuông góc với a B Nếu a b mặt phẳng chứa a ; mặt phẳng chứa b C Cho a b nằm mặt phẳng Mọi mặt phẳng chứa a vng góc với b D Cho a //b , mặt phẳng chứa c c a c b vng góc với mặt phẳng a, b Hướng dẫn giải: Chọn C Câu 18: Cho hai đường thẳng chéo a b đồng thời a b Chỉ mệnh đề mệnh đề sau: A mặt phẳng Q chứa b đường vng góc chung a b mp(Q) a B mặt phẳng R chứa b chứa đường thẳng b ' a mp R a C mặt phẳng chứa a , mp() chứa b () () D mặt phẳng P chứa b mặt phẳng P Hướng dẫn giải: Chọn A a Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Giả sử AB đoạn vng góc chung a b mp Q AB, b mà a AB, a b, a AB, b a mp Q Câu 19: Cho mệnh đề sau với hai mặt phẳng vng góc với với giao tuyến m a, b, c, d đường thẳng Các mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Nếu b m b b B Nếu b m d C Nếu a a m a D Nếu c//m c // c // Hướng dẫn giải: Chọn C Do a , a m , () () nên a Câu 20: Chỉ mệnh đề mệnh đề sau: A Cho hai đường thẳng song song a b đường thẳng c cho c a, c b Mọi mặt phẳng ( ) chứa c vng góc với mặt phẳng a, b B Cho a ( ) , mặt phẳng chứa a C Cho a b , mặt phẳng chứa b vng góc với a D Cho a b , a ( ) b Hướng dẫn giải: Câu A sai a, b trùng Câu C sai a, b cắt nhau, mặt phẳng a, b khơng vng góc với a Câu D sai a, b chéo vng góc với nhau, ta gọi mặt phẳng chứa a , song song với b mặt phẳng chứa b song song với a // Chọn B Câu 21: Mệnh đề sau đúng? A Hai mặt phẳng vng góc với đường thẳng nằm mặt phẳng s vuông góc với mặt phẳng B Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng vng góc với C Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng song song với D Hai mặt phẳng vng góc với đường thẳng nằm mặt phẳng vuông góc với giao tuyến hai mặt phẳng s vng góc với mặt phẳng Hướng dẫn giải: Mệnh đề A sai xảy trường hợp hai mặt phẳng vng góc với đường thẳng thuộc mặt phẳng song song với mặt phẳng Mệnh đề B sai xảy trường hợp hai mặt phẳng song song Mệnh đề C sai xảy trường hợp hai mặt phẳng vng góc Chọn đáp án D Câu 22: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Hai đường thẳng không cắt nhau, không song song chéo B Hai đường thẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng song song C Hai đường thẳng phân biệt vng góc với đường thẳng song song D Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng song song Hướng dẫn giải: Mệnh đề sai trường hợp chéo trùng Mênh đề C sai trường hợp hai đường thẳng chéo Mênh đề D sai trường hợp hai mặt phẳng vng góc với Chọn B Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Câu 23: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Có đường thẳng qua điểm cho trước vng góc với đường thẳng cho trước B Có mặt phẳng qua đường thẳng cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước C Có mặt phẳng qua điểm cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước D Có mặt phẳng qua điểm cho trước vng góc với đường thẳng cho trước Hướng dẫn giải: * Có vơ số đường thẳng qua điểm cho trước vng góc với đường thẳng cho trước, chúng nằm mặt phẳng qua điểm vng góc với đường thẳng cho trước “Có đường thẳng qua điểm cho trước vng góc với đường thẳng cho trước”: SAI * Có vơ số mặt phẳng qua đường thẳng cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước, trường hợp: đường thẳng cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước :Có mặt phẳng qua đường thẳng cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước”: SAI * Có vố số mặt phẳng qua điểm cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước ”Có mặt phẳng qua điểm cho trước vng góc với mặt phẳng cho trước”: SAI Chọn D Câu 24: Cho hình chóp S ABC có đường cao SH Xét mệnh đề sau: (I) SA SB SC (II) H trùng với tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC (III) Tam giác ABC tam giác (IV) H trực tâm tam giác ABC Các yếu tố chưa đủ để kết luận S ABC hình chóp đều? A (III) (IV) B (II) (III) C (I) (II) D (IV) (I) Hướng dẫn giải: Chọn C Câu 25: Cho hình chóp S ABC có đáy ABC tam giác Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A S ABC hình chóp mặt bên tam giác cân đỉnh S B S ABC hình chóp góc mặt phẳng chứa mặt bên mặt phẳng đáy ằng C S ABC hình chóp mặt bên tam giác cân D S ABC hình chóp mặt bên có diện tích Hướng dẫn giải: Chọn A Câu 26: Trong lăng trụ đều, khẳng định sau sai? A Đáy đa giác B Các mặt bên hình chữ nhật nằm mặt phẳng vng góc với đáy Hoctai.vn – Webiste chun cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 C Các cạnh bên đường cao D Các mặt bên hình bình hành Hướng dẫn giải: A ì lăng trụ nên cạnh Do đáy đa giác B ì lăng trụ lăng trụ đứng nên mặt bên vng góc với đáy C ì lăng trụ lăng trụ đứng nên cạnh bên vng góc với đáy D ì lăng trụ lăng trụ đứng nên cạnh bên vng góc với đáy Do mặt bên hình vng Chọn D Câu 27: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Nếu hình hộp có hai mặt hình vng hình lập phương B Nếu hình hộp có ba mặt chung đỉnh hình vng hình lập phương C Nếu hình hộp có bốn đường chéo hình lập phương D Nếu hình hộp có sau mặt hình lập phương Hướng dẫn giải: Đây câu hỏi lý thuyết Chọn đáp án B Câu 28: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Nếu hình hộp có hai mặt hình chữ nhật hình hộp chữ nhật B Nếu hình hộp có năm mặt hình chữ nhật hình hộp chữ nhật C Nếu hình hộp có bốn mặt hình chữ nhật hình hộp chữ nhật D Nếu hình hộp có ba mặt hình chữ nhật hình hộp chữ nhật Hướng dẫn giải: Chọn đáp án B A sai đáy hình bình hành B C sai đáy hình bình hành D sai đáy hình bình hành Câu 29: Hình hộp ABCD ABCD hình hộp tứ diện ABCD A Hình lập phương B Hình hộp chữ nhật C Hình hộp thoi D Đáp số khác Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A Câu 30: Hình hộp ABCD.ABC D trở thành hình lăng trụ tứ giác phải thêm điều kiện sau đây? A Tất cạnh đáy ằng cạnh bên vng góc với mặt đáy B Có mặt bên vng góc với mặt đáy đáy hình vng C Các mặt bên hình chữ nhật mặt đáy hình vng D Cạnh bên cạnh đáy cạnh bên vng góc với mặt đáy Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Câu 31: Hình hộp ABCD A’B’C’D’ hình hộp tứ diện AA’B’D’ có cạnh đối vng góc A Hình lập phương B Hình hộp tam giác C Hình hộp thoi D Hình hộp tứ giác Hướng dẫn giải: Ta có AA' B'D', A'D' AB', A'B' AD' suy Hình hộp ABCD.A’B’C’D’ hình lập phương Câu 32: Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Góc mặt phẳng P mặt phẳng Q góc nhọn mặt phẳng P mặt phẳng (R) mặt phẳng Q song song với mặt phẳng R B Góc mặt phẳng P mặt phẳng Q góc nhọn mặt phẳng P mặt phẳng song song với mặt phẳng R (hoặc Q R ) C Góc hai mặt phẳng ln góc nhọn D Cả ba mệnh đề Hướng dẫn giải: Chọn đáp án D Câu 33: Cho hình chóp tam giác S ABC với đường cao SH Trong mệnh đề sau mệnh đề A H trùng với tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC cạnh bên B H trung điểm cạnh đáy hi hình hộp có mặt bên vng góc với mặt đáy C H trùng với tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC góc mặt phẳng chứa mặt bên mặt phẳng đáy ằng D H thuộc cạnh đáy hình chóp có mặt bên vng góc với đáy Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A Câu 34: Trong mệnh đề sau, mệnh đề sai? A Hình lăng trụ tam giác có hai mặt bên hình chữ nhật hình lăng trụ đứng B Hình chóp có đáy đa giác có cạnh bên hình chóp C Hình lăng trụ đứng có đáy đa giác hình lăng trụ D Hình lăng trụ có đáy đa giác hình lăng trụ Hướng dẫn giải: Giả sử lăng trụ ABC A ' B ' C ' có mặt bên AA ' B ' B , AA ' C ' C hình chữ nhật, R mặt phẳng Q AA ' AB AA ' ABC ta có AA ' AC Vậy ABC A ' B ' C ' lăng trụ đứng Theo định nghĩa hình chóp hình lăng trụ ta có đáp án B, C Đáp án D sai Câu 35: Cho P Q hai mặt phẳng vng góc với giao tuyến chúng đường thẳng m Gọi a, b, c, d đường thẳng Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Nếu a P a m a Q B Nếu c m c Q C Nếu b m b P b Q D Nếu d m d P Hướng dẫn giải: Áp dụng hệ 1: Nếu hai mặt phẳng vng góc với đường thẳng nằm mặt phẳng vng góc với giao tuyến vng góc với mặt phẳng Chọn đáp án A Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 DẠNG 1: GÓC GIỮA HAI MẶT PHẲNG Phương pháp: Để tính góc hai mặt phẳng H ta thực theo cách sau: Cách Tìm hai đường thẳng a,b vng góc với hai mặt phẳng α Ox, Oy, Oz Khi góc hai đường thẳng A, B, C góc hai mặt phẳng OA OB OC OABC OBA ABC OCB Cách Tìm hai vec tơ ABC A ' B ' C ' có giá vng góc với AB AC a, AA ' a M hi góc hai mặt phẳng AB xác định M Cách Sử dụng cơng thức hình chiếu B ' C , từ để tính cos ta cần tính a b Cách Xác định cụ thể góc hai mặt phẳng sử dụng hệ thức lượng tam giác để tính Ta thường xác định góc hai mặt phẳng theo hai cách sau: a) α β a γ b p q Tìm giao tuyến M , N Chọn mặt phẳng AB, BC Tìm giao tuyến , a , b b) β M φ α H N Tìm giao tuyến SB Lấy M , N , P Dựng hình chiếu AB, BC, C ' D ' ABCD.A ' B ' C ' D ' MN Dựng BD Phương pháp có nghĩa tìm hai đường thẳng nằm hai mặt phẳng AD ' vng góc với giao tuyến MN điểm giao tuyến Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 10 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 AC BD + BD cắt BB nằm BBDD AC BBDD Mà BD BBDD AC BB AC BD đáp án D AC ACC A + ACC A BBDD đáp án A AC BB D D + Áp dụng đình lý Pytago tam giác BAD vng A ta có: BD2 BA2 AD2 a2 a2 2a2 Áp dụng định lý Pytago tam giác BBD vng B ta có: BD2 BB2 BD2 a2 2a2 3a2 BD a Hồn tồn tương tự ta tính độ dài đường chéo lại hình lập phương a đáp án B AC / / AC AC AC a + Xét tứ giác ACCA có ACC A hình chữ nhật hoàn toàn tương tự ta AA CC a ACC 90 BDD B hình chữ nhật có cạnh a a Hai mặt ACCA BDD B hai hình vng đáp án C sai Câu 15: Cho hình lăng trụ ABCD ABCD Hình chiếu vng góc A lên ABC trùng với trực tâm H tam giác ABC Khẳng định sau hông đúng? A AABB BBC C B AAH ABC C BBCC hình chữ nhật Hướng dẫn giải: Chọn A D BBC C AAH Gọi K hình chiếu vng góc A lên BC H AK , BC AK , BC AH BC AAH AAH ABC BBC C AAH nên đáp án B,C,D BC BB Câu 16: Hình hộp ABCD ABCD trở thành hình lăng trụ tứ giác phải thêm điều kiện sau đây? A Tất cạnh đáy ằng cạnh bên vng góc với mặt đáy B Cạnh bên cạnh đáy cạnh bên vng góc với mặt đáy C Có mặt bên vng góc với mặt đáy đáy hình vng D Các mặt bên hình chữ nhật mặt đáy hình vng Hướng dẫn giải: Chọn D Theo lí thuyết lăng trụ tứ giác lăng trụ đứng có đáy hình vng Câu 17: Cho hình lăng trụ tứ giác ABCD ABCD có cạnh đáy ằng a , góc hai mặt phẳng ABCD ABC có số đo ằng 60 Cạnh bên hình lăng trụ bằng: Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 35 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A A 3a B a Hướng dẫn giải: Chọn B Ta có: ABCD ABC AB Quan hệ vng góc – HH 11 C 2a D a Từ giả thiết ta dễ dàng chứng minh được: AB BBC C mà C B BBC C AB CB Mặt khác: CB AB ABCD , ABC CB, C B CBC 60 Áp dụng hệ thức lượng tam giác BCC vuông C ta có: CC tan CBC CC CB.tan CBC a.tan 60 a CB Câu 18: Cho hai mặt phẳng vng góc P Q có giao tuyến Lấy A , B thuộc lấy C (P), D (Q) cho AC AB , BD AB AB AC BD Thiết diện tứ diện ABCD cắt mặt phẳng qua A vng góc với CD hình gì? A Tam giác cân B Hình vng C Tam giác D Tam giác vuông Hướng dẫn giải: Gọi I trung điểm BC Vì tam giác ABC vuông cân A nên AI BC P Q Ta có P Q d BD P BD AI Q BD d AI BC AI BCD AI CD AI BD Trong ACD , dựng đường thẳng qua A vng góc với CD cắt CD H Thiết diện tứ diện ABCD cắt mặt phẳng tam giác AHI Vì AI BCD AI HI nên tam giác AHI tam giác vuông I Chọn D Câu 19: Cho hai tam giác ACD BCD nằm hai mặt phẳng vng góc với AC AD BC BD a; CD 2x với giá trị x hai mặt phẳng ABC ABD vuông góc a a a a A B C D 2 Hướng dẫn giải: YCBT CJD vuông cân J AB a2 a2 a IJ IC ID x AI 2( x2 ) x 2 ( Với I trung điểm CD ; J trung điểm AB ) Vậy chọn đáp án A Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 36 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 37 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 DẠNG 3: TÍNH ĐỘ DÀI ĐOẠN THẲNG, DIỆN TÍCH HÌNH CHIẾU, CHU VI VÀ DIỆN TÍCH ĐA GIÁC Câu 1: Cho hình hộp chữ nhật ABCD ABCD có AB a , BC b , CC c Độ dài đường chéo AC B AC ' a b c A AC ' a b c D AC ' a b c C AC ' a b c Hướng dẫn giải: Từ sách giáo hoa, đường chéo hình hộp chữ nhật AC ' a b c2 Chọn A 2 Câu 2: Cho hình hộp ABCD ABCD có AB a , BC b , CC c Nếu AC BD BD a b c hình hộp A Hình lập phương B Hình hộp chữ nhật Hướng dẫn giải: C Hình hộp thoi D Hình hộp đứng AC BD hình bình hành ABCD hình chữ nhật BD BD hình bình hành BDD B hình chữ nhật AC BD hình bình hành ADCB hình chữ nhật Chọn B Câu 3: Cho hai mặt phẳng P Q vng góc với Người ta lấy giao tuyến d hai mặt phẳng hai điểm A B cho AB Gọi C điểm P , D điểm Q cho AC , BD vng góc với giao tuyến d AC , BD 24 Độ dài CD là: A 20 Hướng dẫn giải: B 22 C 30 D 26 Tam giác ABC vuông A nên BC AB AC 82 62 10 Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 38 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 P Q Ta có P Q d BD P BD BC Q BD d Tam BCD giác vuông B nên CD BD BC 24 10 26 Chọn D 2 2 Câu 4: Cho ba tia Ox , Oy , Oz vng góc đơi Trên Ox , Oy , Oz lấy điểm A , B , C cho OA OB OC a Khẳng định sau sai? A O ABC hình chóp a2 3a C Tam giác ABC có chu vi p D Ba mặt phẳng OAB , OBC , OCA vng góc với đơi B Tam giác ABC có diện tích S Hướng dẫn giải: Chọn C + Áp dụng định lý Pytago tam giác OAB vng O ta có: AB2 OA2 OB2 a2 a2 2a2 AB a Hoàn toàn tương tự ta tính BC AC a ABC tam giác Mặt khác theo giả thiết OA OB OC a mặt bên hình chóp O ABC tam giác cân O O ABC hình chóp đáp án A + Chu vi ABC là: p AB AC BC a a a 3a đáp án C sai 3a + Nửa chu vi Diện tích ABC là: p Diện tích ABC là: 3 3a 3a 3a a 3a 2a 3a a S a (đvdt) 2 đáp án B OA OBC OAB OBC OB OAC + Dễ chứng minh OA OAB , OAB OAC OAC OBC OB OAB OA OAC đáp án D Câu 5: Cho hình thoi ABCD có cạnh a A 60 Trên đường thẳng vng góc với mặt phẳng ABCD O ( O tâm ABCD ), lấy điểm S cho tam giác SAC tam giác Khẳng định sau đúng? A S ABCD hình chóp Hoctai.vn – Webiste chun cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 39 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 B Hình chóp S ABCD có mặt bên tam giác cân 3a C SO D SA SB hợp với mặt phẳng ABCD góc Hướng dẫn giải: Chọn C Xét ABD có A 60 , AB AD a ABD tam giác cạnh a Vì O tâm ABCD nên suy AO đường trung a tuyến ABD cạnh a nên dễ tính AO AC AO a Mặt khác theo giả thiết SAC tam giác 3a SA SC AC a SO a 2 Câu 6: Cho hình chóp cụt ABC ABC với đáy lớn ABC có a a cạnh a Đáy nhỏ ABC có cạnh , chiều cao OO Khẳng định sau sai? 2 A Ba đường cao AA , BB , CC đồng qui S a B AA BB CC C Góc mặt bên mặt đáy góc SIO ( I trung điểm BC ) D Đáy lớn ABC có diện tích gấp lần diện tích đáy nhỏ ABC Hướng dẫn giải: Chọn B + Đáp án A + Gọi I trung điểm BC AA OO SO 2OO a Từ giả thiết dễ dàng SA SO Mặt khác ABC tam giác cạnh a , có AI đường trung a a a AO tuyến AI 3 Áp dụng định lý Pytago SOA vuông O ta có: a 12a 2a SA SA SO AO a a AA Vì ABC ABC hình chóp cụt nên a đáp án B sai AA BB CC + Ta có: SBC ABC BC Vì SBC cân S I trung điểm BC nên suy SI BC 2 2 Mặt khác ABC tam giác có I trung điểm BC AI BC SBC , ABC SI , AI SI , OI SIO đáp án C Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 40 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 AB AC.sin A SABC AB AC AB.2 AC đáp án D + Ta có: SABC AB AC .sin A AB AC AB AC a Câu 7: Cho hình chóp cụt tứ giác ABCD ABCD cạnh đáy nhỏ ABCD cạnh đáy lớn ABCD a Góc cạnh bên mặt đáy ằng 60 Tính chiều cao OO hình chóp cụt đ cho 3a 2a a a A OO B OO C OO D OO Hướng dẫn giải: Chọn A Ta có SO ABC D BD SO BD OD hình chiếu vng góc SD lên ABC D SD, ABCD SD, OD SDO 60 AA OO SA SO Vì ADC tam giác vng cân D có DO đường cao nên ta có: 1 1 a2 D O DO2 AD2 DC 2 a a a 2 a DO Áp dụng hệ thức lượng SDO vng O ta có: SO a a 1 a a tan 60 SO OD.tan 60 3 OO SO 2 3 OD Câu 8: Cho hình lăng trụ lục giác ABCDEF ABCDEF có cạnh bên a ADD A hình vng Cạnh đáy lăng trụ bằng: a a a A a B C D 2 Hướng dẫn giải: Chọn B Từ giả thiết dễ dàng Tổng số đo góc hình lục giác 4.180 720 Vì ABCDEF hình lục giác nên m i góc hình lục giác ABCDEF 120 FAB 120 Vì ABCDEF hình lục giác nên ta suy ra: + AD tia phân giác góc FAB EDC FAD FAB 60 + Tam giác AFD vuông F Xét tam giác AFD vng F có FAD 60 AD a ta suy ra: Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 41 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A cos FAD Quan hệ vng góc – HH 11 AF AD a AF AD.cos FAD a.cos 60 a 2 Câu 9: Cho hình lăng trụ tứ giác ABCD ABCD có ACCA hình vng, cạnh a Cạnh đáy hình lăng trụ bằng: a a A B a C D a Hướng dẫn giải: Chọn A Từ giả thiết ta sauy ABC vuông cân B BAC BCA 45 Áp dụng hệ thức lượng ABC vng cân B có BAC 45 cạnh AC a , ta có: AB a cos BAC AB AC.cos BAC a.cos 45 a 2 AC Câu 10: Cho hình lăng trụ tam giác ABC ABC có cạnh đáy ằng 2a cạnh bên 2a Gọi G G trọng tâm hai đáy ABC ABC Khẳng định sau hi nói AAGG ? A AAGG hình chữ nhật có hai ích thước 2a 3a B AAGG hình vng có cạnh 2a C AAGG hình chữ nhật có diện tích 6a2 D AAGG hình vng có diện tích 8a2 Hướng dẫn giải: Chọn B Gọi M trung điểm BC Khi ta dễ dàng tính : AM 2a 3a Vì G trọng tâm tam giác ABC nên: 2 AG AM 3a 2a AA 3 AAGG hình vng có cạnh 2a Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 42 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đơng Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Câu 11: Cho hai tam giác ACD BCD nằm hai mặt phẳng vng góc với AC AD BC BD a , CD x Tính AB theo a x ? A AB a x C AB a x B AB a x D AB a x Hướng dẫn giải: Gọi H trung điểm CD Vì tam giác ACD cân A tam giác BCD cân B nên AH CD , BH CD Ta có ACD BCD ACD BCD CD AH BCD AH BH ACD AH CD ACD BCD c.c.c AH BH BC CH a2 x2 Tam giác AHB vuông H nên AB AH BH a x Chọn C Câu 12: Cho hai tam giác ACD BCD nằm hai mặt phẳng vng góc với AC AD BC BD a , CD x Gọi I , J trung điểm AB CD Tính IJ theo a x ? a2 x2 A IJ Hướng dẫn giải: B IJ a2 x2 C IJ a2 x2 D IJ a2 x2 CD AJ Ta có: ACD BCD AJ BCD AJ BJ Vậy ACD BCD CD tam giác ABJ vng J Ta có: AJ BJ a x Do tam giác ABJ vuông cân J Suy a2 x2 AJ IJ 2 Chọn C Câu 13: Cho hình chóp S ABC có cạnh đáy ằng a , góc mặt bên mặt đáy ằng 60 Tính độ dài đường cao SH a a a a A SH B SH C SH D SH 3 Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 43 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Hướng dẫn giải: Chọn A Ta có: SBC ABC BC Gọi M , N trung điểm cạnh BC AC Dễ chứng minh SM BC AM BC SBC , ABC SM , AM SMA SMH 60 a Vì H chân đường cao hình chóp S ABC nên H trùng với trọng tâm tam giác ABC 1 a a MH AM 3 Áp dụng hệ thức lượng tam giác SHM vng H ta có : SH a a 3a a tan SMH SH MH tan SMH tan 60 3 6 MH Câu 14: Cho hình lăng trụ đứng ABC ABC có AB AA a , BC 2a , CA a Khẳng định sau sai? A Đáy ABC tam giác vuông B Hai mặt AABB BBC vng góc Ta dễ tính được: AM C Góc hai mặt phẳng ABC ABC có số đo ằng 45 D AC 2a Hướng dẫn giải: Chọn D + Cách 1: Chứng minh trực tiếp D đáp án sai Từ giả thiết dễ dàng suy CC AA a Áp dụng định lý Pytago tam giác ACC vng C ta có: AC2 AC CC2 5a2 a2 6a2 AC a đáp án D sai + Cách 2: Chứng minh đáp án A , B , C suy đáp án D sai Câu 15: Cho hình chóp tứ giác S ABCD , có đáy ABCD hình thoi tâm I cạnh a góc a SC vng góc với mặt phẳng ABCD Trong tam giác SCA kẻ IK SA K Tính độ dài IK a a a a A B C D 3 Hướng dẫn giải: A 600 , cạnh SC Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 44 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Tam giác AKI đồng dạng tam giác ACS IK Quan hệ vng góc – HH 11 IK AI SC SA SC AI SA BCD ABD cạnh a IA IC a AC a SAC vuông C SA SC AC = 2 a 6 3a a 3 = a Vậy IK Chọn A Câu 16: Cho tam giác ABC mặt phẳng P Biết góc mặt phẳng P mặt phẳng ABC Hình chiếu tam giác ABC mặt phẳng P tam giác ABC Tìm hệ thức liên hệ diện tích tam giác ABC diện tích tam giác ABC A SA' B 'C ' SABC cot B SA' B 'C ' SABC sin C SA' B 'C ' SABC tan D SA' B 'C ' SABC cos Hướng dẫn giải: Qua B kẻ mặt phẳng Q // P cắt AA; CC A1; C1 hi S ABC S A1BC1 Góc mặt phẳng P mặt phẳng ABC góc mặt phẳng ABC BA1C1 Kẻ AH BF A1H BF S A1BC1 A1 H BF AH cos BF S ABC cos Vậy SA' B 'C ' SABC cos Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 45 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 DẠNG 4: XÁC ĐỊNH THIẾT DIỆN CHỨA MỘT ĐƯỜNG THẲNG VÀ VNG GĨC VỚI MỘT MẶT PHẲNG Phương pháp: Cho mặt phẳng đường thẳng a khơng vng góc với Xác định mặt phẳng chứa a vng góc với β A b α a d H Để giải ài toán ta làm theo ước sau: Chọn điểm A a Dựng đường thẳng b qua A vng góc với Khi mp a, b mặt phẳng Câu 1: Cho hình chóp S ABCD , đáy ABCD hình vng, SA ( ABCD) Gọi ( ) mặt phẳng chứa AB vng góc với ( SCD) , ( ) cắt chóp S ABCD theo thiết diện hình gì? A hình bình hành C hình thang khơng vng Hướng dẫn giải: B hình thang vng D hình chữ nhật Dựng AH CD CD SA CD ( SAD) Ta có CD AD Suy CD AH mà AH (SCD) suy AH ( ) ( AHB ) Do //CD nên ( SAD) HK //CD( K SC ) Vì Từ thiết diện hình thang ABKH Mặt khác AB (SAD) nên AB AH Vậy thiết diện hình thang vng A H Chọn đáp án B a a a Ta có AC a 2, OC , mà SO OC OM SC Chon A , SO SC OC 2 2 Câu 2: Cho hình chóp S ABCD với ABCD hình chữ nhật tâm O có AB a, AD 2a SA vng góc với đáy SA a Gọi P mặt phẳng qua SO vuông góc với SAD Diện tích thiết diện P hình chóp S ABCD bao nhiêu? A a Hướng dẫn giải: B a 2 a2 C D a Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 46 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vng góc – HH 11 Gọi MN đoạn thẳng qua O vng góc AD ( M , N thuộc AD, BC ) ta có MN SAD nên SMN thiết diện cần tìm SMN vng M nên S SMN SM MN a2 2 Chọn B Câu 3: Cho hai mặt phẳng vng góc ( P) (Q) có giao tuyến Lấy A , B thuộc lấy C ( P) , D (Q) cho AC AB , BD AB AB AC BD a Diện tích thiết diện tứ diện ABCD cắt mặt phẳng ( ) qua A vng góc với CD là? a2 a2 a2 A B C 12 12 Hướng dẫn giải: Chọn C Ta có: ( P) (Q) BD ( P) ( P) (Q) BD (Q), BD AH BC AH CD Gọi H trung điểm BC , ta có AH BD Trong mặt phẳng ( BCD) , kẻ HI CD ta có CD ( AHI ) Khi mặt phẳng ( ) cắt tứ diện ABCD theo thiết diện tam giác AHI Mặt khác tam giác ABC vuông cân A nên BC a a Trong tam giác vng BCD , kẻ đường cao BK BK a HI a2 D a2 Vậy: thiết diện cần tìm tam giác AHI vng H có diện tích S 12 Câu 4: Cho hình lăng trụ đứng ABC A’B’C’ có đáy ABC tam giác vng A , với AB c , AC b , cạnh bên AA’ h Mặt phẳng P qua A’ vng góc với B’C Thiết diện lăng trụ cắt mặt phẳng P có hình: Hoctai.vn – Webiste chun cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 47 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vuông góc – HH 11 A h.1 h.2 B h.2 h.3 C h.2 D h.1 Hướng dẫn giải: Gọi ( P) mặt phẳng qua A ' vng góc với BC Từ A ' ta dựng A ' K ' B ' C ' , Vì ( ABC) ( BCC ' B ') nên A ' K ' B ' C ' A ' K ' ( BCC ' B ') A ' K ' BC ' (1) Mặt khác mặt phẳng ( BCC ' B ') dựng K ' x B ' C cắt B ' B điểm N (2) (điểm đề chưa có cho tạm điểm N ) BC ' A ' K ' BC ' ( A ' K ' N ) Từ (1) (2) ta có : BC ' K ' N Chọn đáp án A Câu 5: Cho hình lập phương ABCD A ' B ' C ' D ' có cạnh a Cắt hình lập phương ởi mặt phẳng trung trực AC ' Thiết diện hình gì? A Hình vng B Lục giác C Ngũ giác D Tam giác Hướng dẫn giải: Ta có AC hình chiếu AC ' lên ( ABCD) mà AC BD nên AC ' BD, (1) AD ( AA ' B ' B) A ' B AD Ta có A ' B ( AA ' B ' B Lại có A ' B AB ' suy A ' B ( AB ' C ' D) AC ' A ' B, (2) AC ' ( AB ' C ' D) Từ (1) (2) suy AC ' ( A ' BD), (3) Mặt phẳng trung trực AC ' mặt phẳng ( ) qua trung điểm I AC ' ( ) AC ', (4) mp ( ) qua I Từ (3) (4) suy ( )//( A ' BD) Do Qua I dựng MQ//BD Dựng Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 48 ST&BS: Th.S Đặng Việt Đông Trường THPT Nho Quan A Quan hệ vuông góc – HH 11 MN //A'D NP//B ' D ' //BD QK //B'C//A'D KH //BD Mà MN NP PQ QK KM a 2 Suy thiết diện lục giác Chọn đáp án B Câu 6: Cho hình lập phương ABCD ABCD có cạnh a Cắt hình lập phương ởi mặt phẳng trung trực AC Diện tích thiết diện a2 a2 A S B S a2 C S Hướng dẫn giải: Ta có mặt phẳng trung trực AC cắt hình lập phương ABCD ABCD theo thiết diện lục giác MNPQRDS cạnh D S 3a a BC 2 Khi S 1a 2a 3 a2 2 2 Hoctai.vn – Webiste chuyên cung cấp Tài liệu, Đề + Thi online miễn phí kèm lời giải chi tiết Facebook: https://www.facebook.com/hoctai.vn Trang 49 ... mệnh đề đúng? A Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng thứ ba vng góc với B Hai mặt phẳng vng góc với đường thẳng nằm mặt phẳng s vng góc với mặt phẳng C Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng song song... thẳng nằm mặt phẳng s vng góc với mặt phẳng B Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng vng góc với C Hai mặt phẳng phân biệt vng góc với mặt phẳng song song với D Hai mặt phẳng vng góc với... vng góc với mặt phẳng cho trước C Có mặt phẳng qua điểm cho trước vuông góc với hai mặt phẳng cắt cho trước D Hai mặt phẳng vng góc với mặt phẳng thứ ba vng góc với Hướng dẫn giải: Qua điểm có mặt