A. Tính tổng độ dài của tất cả các cạnh của một tứ diện đều cạnh a. Số cạnh của hình bát diện đều là A.. Hỏi hình chóp đó có bao nhiêu mặt? A. Hình lăng trụ có thể có số cạnh là s[r]
(1)TRẮC NGHIỆM 12
TUYỂN CHỌN 2020 - 2021
CHỦ ĐỀ
5 KHỐI ĐA DIỆN
I - KHỐI LĂNG TRỤ VÀ KHỐI CHÓP
Khối lăng trụ phần khơng gian giới hạn hình lăng trụ kể hình lăng trụ
Khối chóp phần khơng gian giới hạn hình chóp kể hình chóp Khối chóp cụt phần khơng gian giới hạn hình chóp cụt kể hình chóp cụt
(2)II - KHÁI NIỆM VỀ HÌNH ĐA DIỆN VÀ KHỐI ĐA DIỆN 1 Khái niệm hình đa diện
Hình đa diện hình tạo số hữu hạn đa giác thỏa mãn hai tính chất: Hai đa giác phân biệt khơng có điểm chung, có
đỉnh chung, có cạnh chung
Mỗi cạnh đa giác cạnh chung hai đa giác Mỗi đa giác gọi mặt hình đa diện
Các đỉnh, cạnh đa giác theo thứ tự gọi đỉnh, cạnh hình đa diện 2 Khái niệm khối đa diện
Khối đa diện phần không gian giới hạn hình đa diện, kể hình đa diện
Những điểm không thuộc khối đa diện gọi điểm khối đa diện Tập hợp điểm gọi miền khối đa diện Những điểm thuộc khối đa diện khơng thuộc hình đa diện ứng với đa diện gọi điểm khối đa diện Tập hợp điểm gọi miền khối đa diện
Mỗi khối đa diện xác định hình đa diện ứng với Ta gọi đỉnh, cạnh, mặt, điểm trong, điểm ngoài… khối đa diện theo thứ tự đỉnh, cạnh, mặt, điểm trong, điểm ngồi… hình đa diện tương ứng
Ví dụ
- Các hình khối đa diện:
- Các hình khơng phải khối đa diện:
Hình a Hình b Hình c
(3)hình, điểm khơng phải đỉnh chung hai đa giác; Hình c khơng phải hình đa diện tồn cạnh cạnh chung bốn đa giác
III - PHÂN CHIA VÀ LẮP GHÉP CÁC KHỐI ĐA DIỆN
Nếu khối đa diện H hợp hai khối đa diện H1 H2 cho H1 H2 khơng có chung điểm ta nói phân chia khối đa diện H thành hai khối đa diện H1 H2 Khi ta nói ghép hai khối đa diện
H1 H2 để khối đa diện H
Ví dụ Với khối chóp tứ giác S ABCD , xét hai khối chóp tam giác S ABC S ACD Ta thấy rằng:
Hai khối chóp S ABC S ACD khơng có điểm chung (tức khơng tồn điểm khối chóp điểm khối chóp ngược lại)
Hợp hai khối chóp S ABC S ACD khối chóp S ABCD
Vậy khối chóp S ABCD phân chia thành hai khối chóp S ABC S ACD hay hai khối chóp S ABC S ACD ghép lại thành khối chóp S ABCD
Ví dụ Cắt khối lăng trụ ABC A B C mặt phẳng A BC Khi đó, khối lăng trụ phân chia thành hai khối đa diện
A ABC A BCC B
Nếu ta cắt khối chóp A BCC B mặt phẳng A B C ta chia khối chóp A BCC B thành hai khối chóp A BCB
A CC B
Vậy khối lăng trụ cho chia thành ba khối tứ diệnA ABC , A BCB vàA CC B
Dạng NHẬN BIẾT HÌNH ĐA DIỆN
Câu Cho hình sau:
Hình Hình Hình Hình
(4)Lời giải Chọn A
Câu Cho hình sau:
Hình Hình Hình Hình
Mỗi hình gồm số hữu hạn đa giác phẳng (kể điểm nó), hình khơng phải đa diện
A Hình B Hình C Hình D Hình Lời giải Chọn D
Câu Cho hình sau:
Hình Hình Hình Hình
Mỗi hình gồm số hữu hạn đa giác phẳng (kể điểm nó), số hình đa diện
A 1 B 2 C 3 D 4
Lời giải Các hình đa diện là: Hình 1; Hình 3; Hình Chọn C
Câu Vật thể vật thể sau khối đa diện?
A B C D
Lời giải Chọn C Vì hình C vi phạm tính chất ''Mỗi cạnh miền đa giác cạnh chung hai miền đa giác''
Dạng SỐ MẶT CỦA HÌNH ĐA DIỆN
Câu 5. Hình đa diện hình vẽ bên có mặt?
(5)Lời giải Chọn B
Câu 6. [ĐỀ THAM KHẢO 2016-2017] Hình đa diện hình vẽ bên có mặt?
A 6 B 10 C 11 D 12 Lời giải Chọn C
Câu 7. Hình đa diện hình vẽ bên có mặt?
A 11 B 12 C 13 D 14 Lời giải Chọn B
Câu 8. Khối đa diện sau có số mặt nhỏ nhất?
A. Khối tứ diện B. Khối chóp tứ giác C. Khối lập phương D. Khối 12 mặt Lời giải Chọn A
Câu [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho hình bát diện cạnh a Gọi S tổng diện tích tất mặt hình bát diện Mệnh đề sau đúng?
A S 3a2 B S2 3a2 C S 4 3a2 D S8 a2
Lời giải Hình bát diện hình có tám mặt mặt tam giác Vậy diện tích cần tính
2
2
8
4
a
S a Chọn B
Dạng SỐ CẠNH CỦA HÌNH ĐA DIỆN
Câu 10 Tính tổng độ dài tất cạnh tứ diện cạnh a A 4 B 4 a C 6 D 6 a Lời giải Tứ diện có tất 6 cạnh nên có tổng độ dài cạnh a Chọn D
Câu 11 Số cạnh hình bát diện A 12. B 16
(6)Câu 12. Hình đa diện hình vẽ bên có cạnh?
A 8 B 9 C 12 D 16 Lời giải Chọn D
Câu 13 Tính tổng độ dài tất cạnh khối mười hai mặt cạnh
A 8 B 24 C 30 D 60
Lời giải Khối mười hai mặt có 30 cạnh nên có tổng độ dài tất cạnh 30.2 60
Chọn D
Câu 14. Một hình chóp có 2018 cạnh Hỏi hình chóp có mặt? A 1010. B 1014 C 2017. D 2019
Lời giải Hình chóp có 2018 cạnh có: 1009 cạnh bên 1009 cạnh đáy Do hình chóp có 1009 mặt bên mặt đáy Chọn A
Câu 15. Hình lăng trụ có số cạnh số sau đây?
A 2017 B 2018 C 2019 D 2020
Lời giải Giả sử đa giác đáy có n cạnh, hình lăng trụ có 3n cạnh nên số cạnh hình lăng trụ phải chia hết cho Chọn C
Dạng SỐ ĐỈNH CỦA HÌNH ĐA DIỆN
Câu 16. Cho hình đa diện Trong mệnh đề sau có mệnh đề sai? i) Mỗi đỉnh đỉnh chung ba cạnh
ii) Mỗi đỉnh đỉnh chung ba mặt iii) Mỗi mặt có ba cạnh
iv) Mỗi cạnh cạnh chung ba mặt
A 1. B 2 C 3 D 4
Lời giải Chỉ có khẳng định iv) sai Chọn A
Câu 17. (Chuyên Lương Văn Chánh-Phú Yên lần 1, năm 2018-2019) Mệnh đề sau đúng?
(7)D Tồn hình đa diện có số cạnh số đỉnh
Lời giải Hình tứ diện có số đỉnh số mặt 4 Chọn A
Câu 18. Một hình đa diện có mặt tam giác Gọi M tổng số mặt C
là tổng số cạnh đa diện Mệnh đề sau đúng?
A 3C2M B C M 2 C M C D 3M 2 C
Lời giải Vì mặt tam giác nên có tổng số cạnh 3M Mỗi cạnh cạnh chung hai mặt nên ta có hệ thức 3
2
M
C M C Chọn D
Câu 19 Cho khối chóp có đáy đa giác lồi n cạnh Mệnh đề sau đúng? A Số mặt số đỉnh B Số đỉnh khối chóp 2n1 C Số mặt khối chóp 2 n D Số cạnh khối chóp n1 Lời giải Chọn A Khối chóp có đáy đa giác lồi n cạnh nên có:
Số mặt n1 (gồm mặt đáy n mặt bên) Số đỉnh n1
Số cạnh 2n ( gồm n cạnh bên n cạnh đáy)
Câu 20. Khối đa diện mà đỉnh đỉnh chung ba mặt số đỉnh Đ số cạnh C khối đa diện ln thỏa mãn
A Đ C B ĐC C 3Ñ2 C D 3C2 Ñ Lời giải Theo kết câu 18, ta có 3M 2 ;C kết câu 19, ta có ĐM
Suy 3Đ2 C Chọn C
Dạng TÂM ĐỐI XỨNG CỦA HÌNH ĐA ĐIỆN
Câu 21. [ĐỀ THỬ NGHIỆM 2016-2017] Hình đa diện khơng có tâm đối xứng?
A Tứ diện B Bát diện C Hình lập phương D. Lăng trụ lục giác
Lời giải Chọn A
Dạng TRỤC ĐỐI XỨNG CỦA HÌNH ĐA DIỆN
Câu 22 Hình lập phương có trục đối xứng?
(8) Đường thẳng nối trung điểm hai cạnh đối diện có Vậy có tổng cộng: 3 6 trục đối xứng Chọn B
Câu 23. Gọi n1, , n2 n3 số trục đối xứng khối tứ diện đều, khối chóp tứ giác khối lập phương Mệnh đề sau đúng?
A n14, n2 1, n3 9 B n1 0, n2 1, n3 9 C n13, n2 1, n3 9 D n1 3, n2 1, n3 13
Lời giải Khối tứ diện có 3 trục đối xứng (đi qua trung điểm cặp cạnh đối diện) Khối chóp tứ giác có trục đối xứng (đi qua đỉnh tâm mặt tứ giác) Khối lập phương có trục đối xứng Chọn C
Câu 24 Hình hộp chữ nhật với kích thước 5 3 có trục đối xứng?
A 3. B 5. C 6. D 9.
Lời giải Đường thẳng qua hai tâm hai mặt đối diện có Đường thẳng nối trung điểm hai cạnh đối diện có kích thước có Vậy có tổng cộng: 3 2 trục đối xứng Chọn B
Dạng MẶT ĐỐI XỨNG CỦA HÌNH ĐA DIỆN
Câu 25 Hình tứ diện có mặt đối xứng?
A 3 B 4 C 6 D 9
Lời giải Có 6 mặt (mặt phẳng chứa cạnh trung điểm cạnh đối diện) Chọn C
Câu 26. Hình chóp tứ giác có mặt phẳng đối xứng?
A 2 B 4 C 6 D 8
Lời giải Chọn B Hình chóp tứ giác có 4 mặt phẳng đối xứng bao gồm: Loại 1: Mặt phẳng qua đỉnh hình chóp
và chứa đường trung bình đáy (có mặt vậy)
Loại 2: Mặt phẳng qua đỉnh hình chóp chứa đường chéo đáy (có mặt vậy)
Câu 27. Số mặt phẳng đối xứng hình bát diện
(9)Lời giải Chọn C
Loại 1: Mặt phẳng đối xứng qua đỉnh đối diện trung điểm cạnh đối diện không chứa đỉnh (có mặt)
Loại 2: Mặt phẳng đối xứng qua đỉnh đồng phẳng (có mặt)
Câu 28. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Hình lăng trụ tam giác có mặt phẳng đối xứng?
A 1. B 3 C 4 D 6
Lời giải Hình lăng trụ tam giác có 3 mặt phẳng đối xứng mặt phẳng trung trực cạnh đáy mặt phẳng đối xứng mặt phẳng trung trực cạnh bên Vậy hình lăng trụ tam giác có mặt phẳng đối xứng Chọn C
Câu 29. Hình lập phương có tất mặt phẳng đối xứng?
A 8 B 9 C 10. D 12
Lời giải Chọn B
Câu 30 [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Hình hộp chữ nhật có ba kích thước đơi khác có mặt phẳng đối xứng?
A 3 B 4 C 6 D 9
(10)Câu 31. Một hình hộp đứng có đáy hình thoi (khơng phải hình vng) có mặt phẳng đối xứng?
A 1 B 2 C 3 D 4
Lời giải Chọn C Hình hộp đứng có đáy hình thoi (khơng phải hình chữ nhật) có mặt phẳng đối xứng bao gồm:
Loại 1: Mặt phẳng đối xứng chứa đường chéo đáy vng góc với mặt đáy (có
2 mặt)
Loại 2: Mặt phẳng đối xứng mặt phẳng trung trực cạnh bên (có mặt)
Câu 32. Có tất mặt phẳng cách bốn đỉnh tứ diện?
A 1 B 4 C 7 D Vô số
Lời giải Chọn C
Loại 1: Mặt phẳng qua trung điểm 3 cạnh bên có chung đỉnh (có mặt)
Loại 2: Mặt phẳng qua trung điểm 4 cạnh (4 cạnh thuộc cặp cạnh, cặp cạnh chéo nhau) (có mặt)
Dạng PHÂN CHIA – LẮP GHÉP KHỐI ĐA DIỆN
(11)
A Stp 12a2 B Stp 20a2 C Stp 22a2. D Stp 30 a2 Lời giải Diện tích mặt hình lập phương a2.
Diện tích tồn phần khối lập phương 5.6a2 30a2.
Khi ghép thành khối hộp chữ thập, có 4.28 mặt ghép vào phía trong, diện tích tồn phần cần tìm là: 30a28a2 22a2. Chọn C
Câu 34. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Mặt phẳng AB C chia khối lăng trụ
ABC A B C thành khối đa diện nào?
A Một khối chóp tam giác khối chóp tứ giác B Hai khối chóp tam giác
C Một khối chóp tam giác khối chóp ngũ giác D Hai khối chóp tứ giác
Lời giải Chọn A Dựa vào hình vẽ, ta thấy mặt phẳng AB C chia khối lăng trụ ABC A B C thành khối chóp tam giác A A B C khối chóp tứ giác A BCC B
Câu 35 Lắp ghép hai khối đa diện H1 , H2 để tạo thành khối đa diện .H Trong H1 khối chóp tứ giác có tất cạnh a, H2 khối tứ diện cạnh a cho mặt H1 trùng với mặt H2 hình vẽ Hỏi khối da diện H có tất mặt?
A 5. B 7. C 8. D 9.
Lời giải Khối đa diện H có mặt Chọn A
(12)I - KHỐI ĐA DIỆN LỒI
Khối đa diện H gọi khối đa diện lồi đoạn thẳng nối hai điểm H ln thuộc H Khi đa diện giới hạn H gọi đa diện lồi
Khối đa diện lồi Khối đa diện không lồi
Một khối đa diện khối đa diện lồi miền ln nằm phía mặt phẳng qua mặt
II - KHỐI ĐA DIỆN ĐỀU Định nghĩa
Khối đa diện khối đa diện lồi có hai tính chất sau đây: Các mặt đa giác n cạnh
Mỗi đỉnh đỉnh chung p cạnh
Khối đa diện gọi khối đa diện loại n p,
Chỉ có năm khối đa diện Đó là:
Loại 3;3 Khối tứ diện
Loại 4;3 Khối lập phương
Loại 3; Bát diện
Loại 5;3 Hình 12 mặt
Loại 3;5 Hình 20 mặt
(13)Khối đa diện Số đỉnh Số cạnh Số mặt Loại
Tứ diện 3;3
Khối lập phương 12 4;3
Bát diện 12 3;
Mười hai mặt 20 30 12 5;3
Hai mươi mặt 12 30 20 3;5
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1.Cho hình khối sau:
Hình Hình Hình Hình
Mỗi hình gồm số hữu hạn đa giác phẳng (kể điểm nó), hình khơng phải đa diện lồi
A. Hình 1. B. Hình 2. C. Hình 3. D. Hình
Lời giải Áp dụng tính chất khối đa diện lồi H : ''Đoạn thẳng nối hai điểm H ln thuộc H '' Chọn B.
Câu 2.Cho hình khối sau:
Hình Hình Hình Hình
Mỗi hình gồm số hữu hạn đa giác phẳng (kể điểm nó), số đa diện lồi
A 1 B 2 C 3 D 4
(14)Câu 3. Tâm tất mặt hình lập phương đỉnh hình hình sau đây?
A Tứ diện B Ngũ giác đều. C Lục giác D Bát diện
Lời giải Chọn D.
Câu 4.Mệnh đề sau đúng?
A Tâm mặt hình lập phương đỉnh hình lập phương
B Tâm mặt hình tứ diện đỉnh hình tứ diện
C Tâm mặt hình tứ diện đỉnh hình lập phương
D Tâm mặt hình lập phương đỉnh hình tứ diện
Lời giải Chọn B.
Câu 5.Trung điểm cạnh tứ diện tạo thành
A các đỉnh hình tứ diện
B các đỉnh hình bát diện
C các đỉnh hình mười hai mặt
D các đỉnh hình hai mươi mặt
Lời giải Chọn B.
Câu 6.Mệnh đề sau sai?
A. Tồn khối tứ diện khối đa diện
B. Tồn khối lặng trụ khối đa diện
C. Tồn khối hộp khối đa diện
D. Tồn khối chóp tứ giác khối đa diện
(15)Chọn D.
Câu 7.Trong khơng gian có loại khối đa diện hình vẽ
Khối tứ diện
Khối lập
phương Bát diện
Hình12mặt
Hình20mặt Mệnh đề sau đúng?
A Mọi khối đa diện có số mặt số chia hết cho
B Khối lập phương khối bát diện có số cạnh
C Khối tứ diện khối bát diện có tâm đối xứng
D Khối mười hai mặt khối hai mươi mặt có số đỉnh
Lời giải Khối lập phương có mặt Do A sai
Khối lập phương khối bát diện có số cạnh 12 Chọn B.
Khối tứ diện khơng có tâm đối xứng Do C sai
Khối 12 mặt có 20 đỉnh Khối 20 mặt có 12 đỉnh Do D sai
Câu 8. (Chuyên Lam Sơn-Thanh Hóa lần 1, năm 2018-2019) Cho khối 20 mặt Biết mặt đa giác p cạnh, đỉnh đỉnh chung q mặt Ta có p q; nhận giá trị sau đây?
A p4;q3 B p3;q5 C p3;q4 D p5;q3
Lời giải Chọn B
Câu 9. (Chuyên Quốc Học-Huế lần 1, năm 2018-2019) Hình bát diện thuộc khối đa diện sau đây?
A 3; B 3;3 D 4;3 C 5;3
Lời giải Chọn A
Câu 10.Khối đa diện loại 3;3 có tên gọi đây?
A Khối bát diện B Khối lập phương
C Khối 20 mặt D Khối tứ diện
Lời giải Chọn D
Câu 11.Khối đa diện loại 5;3 có tên gọi đây?
(16)Lời giải Chọn A
Câu 12. (Chuyên Lê Thánh Tông lần 2, năm 2018-2019) Số mặt phẳng đối xứng khối đa diện 4 ;3
A 3 B 6 C 8 D 9
Lời giải Khối đa diện 4 ;3 khối lập phương Số mặt phẳng đối xứng khối
lập phương Chọn D
Câu 13.Tổng góc đỉnh tất mặt khối đa diện loại 4;3
A. B. C. 10 D. 12
Lời giải Khối đa diện loại 4;3 khối lập phương, gồm mặt hình vng nên tổng góc 6.212 Chọn D
Câu 14.Tổng góc đỉnh tất mặt khối đa diện loại 3;5
A. 12 B. 16 C. 20 D. 24
Lời giải Khối đa diện loại 3;5 khối hai mươi mặt đều, gồm 20 mặt tam giác nên tổng góc 20.20 Chọn C
Câu 15. Cho hình đa diện loại 4;3 cạnh a Gọi S tổng diện tích tất mặt hình đa diện Mệnh đề sau đúng?
A. S 4a2 B. S6a2 C. S 8a2 D. S10a2
Lời giải Đa diện loại 4;3 khối lập phương nên có mặt hình vng
(17)I - THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ
Nếu ta xem khối hộp chữ nhật ABCD A B C D khối lăng trụ có đáy hình chữ nhật A B C D đường cao AA suy thể tích diện tích đáy nhân với chiều cao Ta chứng minh điều với khối lăng trụ
Định lí
Thể tích khối lăng trụ có diện tích đáy B chiều cao h
V Bh
II - THỂ TÍCH KHỐI CHĨP
Đối với khối chóp người ta chứng minh định lí sau:
Định lí
Thể tích khối chóp có diện tích đáy B chiều cao h
1
V Bh
Ta gọi thể tích khối đa diện, khối lăng trụ, khối chóp nói thể tích hình đa diện, hình lăng trụ, hình chóp xác định chúng
Dạng THỂ TÍCH KHỐI CHÓP CƠ BẢN
Câu 1. [ĐỀ MINH HỌA 2016-2017] Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy SAa Thể tích khối chóp cho
A. a3 B.
3 2
a
C.
3
2
a
D.
3 2
a
(18)Lời giải. Diện tích hình vng:
ABCD
S a
Chiều cao khối chóp: SAa Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a V S SA Chọn B
Câu 2. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật với ABa, BC 2 a Hai mặt bên SAB SAD vng góc với mặt đáy ABCD, cạnh SAa 15 Thể tích khối chóp cho
A.
2a 15 B.
3
15
a
C.
3
2 15
a
D.
3
2 15
a
Lời giải. Vì hai mặt bên SAB SAD vng góc với
ABCD, suy giao tuyến SA vng góc với ABCD
Do chiều cao khối chóp là: SAa 15
Diện tích hình chữ nhật:
ABCD
S AB BC a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1 15
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn C.
Câu 3.Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Cạnh bên SA vng góc với đáy mặt phẳng đáy SCa Thể tích khối chóp cho
A a3 B
3 3
a
C
3 15
a
D
3 3
a
Lời giải Đường chéo hình vng: AC a
Xét tam giác SAC, ta có SA SC2AC2 a
Chiều cao khối chóp: SAa
Diện tích hình vng: SABCD a2
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn B.
Câu 4.(Đại học Vinh lần 1, năm 2018-2019) Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật với AB3 ,a BCa Cạnh bên SD vng góc với mặt phẳng đáy
2
SD a Thể tích khối chóp cho
A
a B
2 a C
3 a D
6 a Lời giải Chiều cao khối chóp: SD2 a
Diện tích hình chữ nhật:
ABCD
S AB BC a
Vậy thể tích khối chóp:
1
S ABCD ABCD
(19)Câu 5. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho khối chóp S ABC có SA vng góc với mặt đáy, SA4, AB6, BC 10 CA8 Thể tích khối chóp cho
A. 24 B. 32 C. 40 D. 192
Lời giải. Tam giác ABC, có AB2AC2 6282 102 BC2
tam giác ABC vuông A nên 24
ABC
S AB AC
Vậy thể tích khối chóp: . 32
S ABC ABC
V S SA Chọn B.
Câu 6. (KHTN Hà Nội lần 1, năm 2018-2019) Cho khối chóp S ABC có đáy tam giác vuông B, ABa, AC 2 a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy
SAa Thể tích khối chóp cho
A
3
a
B
3
3
a
C
3
2
a
D
3
3
a
Lời giải Chiều cao khối chóp: SAa
Ta có BC AC2AB2 4a2a2 a 3.
Diện tích mặt đáy:
2
1
2
ABC
a S AB BC
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
ABC
a
V S SA Chọn D
Câu 7.Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thang vng A B, ABBC 1,
AD Cạnh bên SA vng góc với đáy SA2 Thể tích khối chóp cho
A 1
3 B 1 C 2 D 3.
Lời giải Chiều cao khối chóp: SA2
Diện tích hình thang:
2
ABCD
AD BC
S AB
Vậy thể tích khối chóp: .
S ABCD ABCD
V S SA Chọn B
Câu 8. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng tâm O, cạnh a Cạnh bên SA
vng góc với mặt phẳng đáy, góc
60
SBD Thể tích khối chóp cho
A a3. B 3
a
C
3
a
D
3
2
(20)Lời giải Ta có SAB SAD, suy SBSD Hơn nữa, theo giả thiết SBD 60 Do tam giác SBD cạnh SBSDBDa
Chiều cao khối chóp: SA SB2AB2 a.
Diện tích hình vng:
ABCD
S a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn C
Câu 9. [ĐỀ THỬ NGHIỆM 2016-2017] Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác cạnh 2a thể tích khối chóp
a Chiều cao hình chóp cho
A. a B.
2
a
C.
3
a
D.
6
a
Lời giải Tam giác ABC cạnh 2a SABC a2
Ta có:
3
2
3
1
3
S ABC S ABC ABC
ABC
V a V S h h a
S a
Chọn A.
Câu 10. Cho hình chóp S ABC có tam giác SBC tam giác vuông cân S, SB2a
và khoảng cách từ A đến mặt phẳng SBC a Thể tích khối chóp cho
A 2 a3 B 4a3. C 6 a3 D 12 a3
Lời giải Chọn SBC làm mặt đáy chiều cao khối chóp: hd A SBC , 3 a
Tam giác SBC vuông cân S nên 2 2.
2
SBC
S SB a
Vậy thể tích khối chóp: . , 2 3
3 SBC
V S d A SBC a Chọn A.
Câu 11. (KHTN Hà Nội lần 2, năm 2018-2019) Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vuông cạnh a Tam giác SAB nằm mặt phẳng vng góc với mặt đáy Thể tích khối chóp cho
A
3
a
B
3 3
a
C
3
a
D
3
3
a
Lời giải Chọn D. Gọi I trung điểm ABSI AB
Từ giả thiết suy SI ABCD nên chiều cao khối chóp
là:
2
a
SI (do tam giác SAB cạnh a) Diện tích hình vng: SABCD a2
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
(21)Câu 12. Cho khối chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Tam giác SAB cân
S nằm mặt phẳng vuông góc với mặt đáy, cạnh bên SA2 a Thể tích khối chóp cho
A
2 a B
3 a C 15 a D 15 12 a
Lời giải Chọn C. Gọi I trung điểm ABSI AB
Từ giả thiết suy SI ABCD nên chiều cao khối chóp là:
2
2 2 15
2
AB a SI SA IA SA
Diện tích hình vng:
ABCD
S a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1 15
3
S ABCD ABCD
a
V S SI
Câu 13. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho hình chóp S ABC có cạnh đáy a, cạnh bên gấp hai lần cạnh đáy Thể tích khối chóp cho
A. 11 a B. 11 a C. 11 12 a D. 13 12 a
Lời giải Gọi I tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC Vì S ABC khối chóp nên suy SI ABC
Gọi M trung điểm
3
a BC AI AM
Tam giác SAI vng I, có
2
2 33
2
3
a a SI SA SI a
Diện tích tam giác:
2 ABC a S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1 11 12
S ABCD ABC
a
V S SI Chọn C
Câu 14.[ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho khối chóp tứ giác có cạnh đáy
,
a cạnh bên gấp hai lần cạnh đáy Thể tích khối chóp cho
(22)Lời giải Chiều cao khối chóp:
2
2 2 14
2
2
a a SO SA AO a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1 14 14
3 ABCD
a a
V S SO a Chọn D
Câu 15. (ĐHSP Hà Nội lần 2, năm 2018-2019) Cho hình chóp S ABCD có tam giác SAC cạnh a Thể tích khối chóp cho
A 3 a B 3 a C a D 3 12 a
Lời giải Tam giác SAC cạnh a AC a
Suy
2
a
SO cạnh hình vng
2
a AB Vậy thể tích khối chóp:
2
1 3
ABCD 2 12
a a a
V S SO Chọn D.
Dạng THỂ TÍCH KHỐI CHĨP KHI BIẾT CHÂN ĐƯỜNG CAO
Câu 16. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Tam giác SAB vng S nằm mặt phẳng vng góc với mặt đáy Hình chiếu vng góc S
trên AB điểm H thỏa AH 2BH Thể tích khối chóp cho
A a B a C a D 3 a
Lời giải Trong tam giác vng SAB, có
2 2 2 ; 3
SA AH AB AB AB a
a SH SA AH
Diện tích hình vng: SABCD a2
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SH Chọn C
Câu 17. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vng B, AC 2 ,a
ABSAa Tam giác SAC vng S nằm mặt phẳng vng góc với mặt đáy Thể tích khối chóp cho
(23)Lời giải Kẻ SH AC Từ giả thiết suy SH ABC
Trong tam giác vng SAC, có
2 2 2 a AH SA AH AC
a SH SA AH
SH
Tam giác vuông ABC, có BC AC2AB2 a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1 1
3
S ABC ABC
a V S SH AB BC SH
Chọn C.
Câu 18. (Đại học Vinh lần 2, năm 2018-2019) Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vuông cạnh a Cạnh bên 2,
2
a
SA tam giác SAC vuông S nằm mặt phẳng vng góc với mặt đáy Thể tích khối chóp cho
A a B a C a D 12 a
Lời giải Kẻ SH AC Từ giả thiết suy SH ABCD
Trong tam giác vng SAC, có AC a
2
2
2 2
a AH SA AH AC
a SH SA AH
SH
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
12
S ABCD ABCD
a
V S SH Chọn D.
Câu 19. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thoi cạnh 1, góc ABC 60
Cạnh bên SD Hình chiếu vng góc S mặt phẳng ABCD điểm H
thuộc đoạn BD thỏa HD3HB Thể tích khối chóp cho
A 15
8 B 15
12 C 24 D 15 24
Lời giải Vì ABC 60 nên tam giác ABC
Suy 3; 3; 3
2 4
BO BD BO HD BD
Tam giác vuông SHD, có 2
SH SD HD
Diện tích hình thoi:
2
ABCD ABC
(24)Câu 20. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vng cân C, AB3 Hình chiếu vng góc S xuống mặt đáy trùng với trọng tâm tam giác ABC
14
SB Thể tích khối chóp cho
A 1 B 3
2 C
1
4 D
3
Lời giải Chọn D Gọi M, N trung điểm AB, AC Suy GCM BN
là trọng tâm tam giác ABC Từ giả thiết suy SGABC
Tam giác ABC vuông cân C, suy
2
AB
CACB CM AB
Ta có 3,
2
CM AB suy 1;
3
GM CM
2 10
;
BG BM GM SG SB2GB2 1
Diện tích tam giác:
ABC
S CA CB
Vậy thể tích khối chóp: .
3
S ABC ABC
V S SG
Dạng THỂ TÍCH KHỐI CHÓP
CÓ CẠNH BÊN TẠO VỚI ĐÁY MỘT GĨC CHO TRƯỚC
Câu 21. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác cạnh a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy, góc đường thẳng SB mặt phẳng đáy
60 Thể tích khối chóp cho
A
a B
3
a
C
3
a
D
3
3
a
Lời giải. Xác định:600 SB ABC, SB AB, SBA.
Chiều cao khối chóp: SA AB tanSBAa
Diện tích tam giác:
2
3
ABC
a S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABC ABC
a
V S SA Chọn C
Câu 22. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thoi cạnh a, góc BAD120 0 Cạnh
bên SA vng góc với mặt phẳng đáy, cạnh bên SD tạo với mặt phẳng đáy góc
0
60 Thể tích khối chóp cho
A a3. B
a
C
3
a
D
3
3
(25)Lời giải. Xác định:
60 SD ABCD, SD AD, SDA
Chiều cao khối chóp: SA AD tanSDAa
Diện tích hình thoi
2 sin
ABCD BAD
a S S AB AD BAD
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn B.
Câu 23.Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh Hình chiếu vng góc S mặt phẳng ABCD trung điểm H cạnh AB, góc SC mặt đáy 30 0 Thể tích khối chóp cho
A 1
3 B
6 C 15
6 D 15
18
Lời giải. Xác định: 300 SC ABCD, SC HC, SCH.
Chiều cao khối chóp:
2 15
.tan tan
SH HC SCH BC BH SCH
Vậy thể tích khối chóp: . 15 18
S ABCD ABCD
V S SH Chọn D.
Câu 24. Cho hình chóp S ABCD có cạnh đáy a, cạnh bên hợp với mặt đáy góc 60 Thể tích khối chóp cho
A
3
6
a
B
3
6
a
C
3
6
a
D
3
6 12
a
Lời giải.Chọn C.Gọi OACBD
Do S ABCD hình chóp nên SOABCD
Xác định:
60 = SB ABCD, SB OB, SBO
Chiều cao khối chóp: tan
a SOOB SBO
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SO
Câu 25. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật với AC 2 ,a BC a Đỉnh
S cách điểm A B C, , Biết góc đường thẳng SB mặt phẳng đáy
0
60 Thể tích khối chóp cho
A a3 B
3
a
C
3
a
D
3
3
(26)Lời giải. Gọi O trung điểm AC, suy O tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC Theo giả thiết đỉnh S cách điểm A B C, , nên hình chiếu
S xuống đáy điểm OSOABCD
Xác định: 600 SB ABCD, SB OB, SBO
Chiều cao khối chóp: SOOB tanSBOa
Vậy thể tích khối chóp:
1
3
S ABCD ABCD
V S SO AB BC SOa Chọn A
Câu 26. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vng A, AB AC a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy Gọi I trung điểm BC, SI tạo với mặt phẳng đáy góc 60 Thể tích khối chóp cho
A
3
a
B
3
6
a
C
3
6
a
D
3
6 12
a
Lời giải. Xác định: 60 SI ABC, SI AI, SIA
Ta có
2
BC a
AI tan
a SAAI SIA
Diện tích tam giác:
2
1
2
ABC
a S AB AC
Vậy thể tích khối chóp: .
3
6
12
3 AB
SA CB C
a S SA
V Chọn D
Câu 27. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vuông B, AC 2 ,a BC a
Đỉnh S cách điểm A B C, , Góc đường thẳng SB mặt phẳng đáy 60 0 Thể tích khối chóp cho
A.
3
a
B.
3 6
a
C.
3 6
a
D
3 6
12
a
Lời giải. Gọi H trung điểm AC Từ giả thiết suy SH ABC
Xác định:
60 SB ABC, SB BH, SBH
Chiều cao khối chóp: tan tan
2
AC
SH BH SBH SBH a
Tam giác vng ABC, có AB AC2BC2 a 3.
Diện tích tam giác:
2
1
2
ABC
a S BA BC
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABC ABC
a
(27)Câu 28. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng tâm O, BD1 Hình chiếu vng góc H đỉnh S mặt phẳng đáy ABCD trung điểm OD Đường thẳng SD tạo với mặt phẳng đáy góc 60 Thể tích khối chóp cho
A 1
8 B
8 C
12 D
24
Lời giải.Chọn D Xác định: 600 SD ABCD, SD HD, SDH
Chiều cao khối chóp: tan tan
4
BD
SH HD SDH SDH
Trong hình vng ABCD, có 2
BD AB
Diện tích hình vng:
ABCD
S AB
Vậy thể tích khối chóp: . 3 24
S ABCD ABCD
V S SH
Câu 29. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thoi cạnh a, tam giác ABC Hình chiếu vng góc H đỉnh S mặt phẳng ABCD trùng với trọng tâm tam giác ABC Đường thẳng SD tạo với mặt phẳng đáy góc
30 Thể tích khối chóp cho
A
3
a
B
3
3
a
C
3
3
a
D
3
2
a
Lời giải. Gọi OACBD, M trung điểm AB Suy H BOCM
Xác định: 300 SD ABCD, SD HD, SDH
Dễ thấy 2.2
3
a HD BH BO
Chiều cao khối chóp: tan
a SH HD SDH
Diện tích hình thoi:
2
3
2
2
ABCD ABC
a S S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SH Chọn C.
Câu 30. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thang cân với cạnh đáy AD BC; ,
AD a ABBCCDa Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy SD tạo với mặt phẳng đáy góc
45 Thể tích khối chóp cho
A
3
a B
3
3
a
C
3
3
a
D
3
3
(28)Lời giải. Xác định: 45 SD ABCD, SD AD, SDA
Chiều cao khối chóp: SA AD tanSDA2 a
Ta thấy hình thang cân cho nửa lục giác có cạnh a nên có diện tích:
2 3
3
ABCD
a S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn B.
Câu 31. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật, mặt bên SAD tam giác vng S Hình chiếu vng góc S mặt đáy điểm H thuộc cạnh AD
sao cho HA3HD Biết SA2a SC tạo với mặt phẳng đáy góc
0
30 Thể tích khối chóp cho
A. 8 a3 B. 8 a3 C
3
8
a
D.
3
8
a
Lời giải. Xác định: 30 SC ABCD, SC HC, SCH
Tam giác vng SAD, có 12
SA AH AD a AD AD
Suy AD4 ,a HA3 ,a HDa, SH HA HD a 3,
HC SH.cotSCH3 ,a CD HC2HD2 2a
Diện tích hình chữ nhật:
ABCD
S AD CD a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SH Chọn C
Câu 32.Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật, cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy SAABa Gọi N trung điểm SD, đường thẳng AN hợp với mặt phẳng đáy góc
30 Thể tích khối chóp cho
A a3 3. B
3
a
C
3
3
a
D
3
3
a
Lời giải. Gọi M trung điểm AD
Xác định: 300 AN ABCD, AN AM, NAM Ta có
.cot cot
2
SA a
AM MN NAM NAM ADa
Diện tích hình chữ nhật: SABCD AB AD a2
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
(29)Câu 33. (ĐHSP Hà Nội lần 3, năm 2018-2019) Cho hình chóp S ABC có ABa,
BCa ABC 60 Hình chiếu vng góc S lên mặt phẳng ABC trùng với chân đường cao hạ từ A tam giác ABC Góc đường thẳng SA mặt phẳng đáy
45 Thể tích khối chóp cho
A
3
3
a
B
3
3
a
C
3
3
a
D
3
3 12
a
Lời giải Xác định:
45 SA ABC, SA HA, SAH.
Ta có
2
1 3
.sin
2 2
ABC
a a S AB BC ABC AH BC AH
Chiều cao khối chóp: tan
a SH AH SAH
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABC ABC
a
V S SH Chọn C.
Câu 34.[ĐỀ THAM KHẢO 2016-2017] Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy, cạnh bên SD tạo với mặt phẳng
SAB góc 30 Thể tích khối chóp cho
A. a3 B.
3
3
a
C.
3
6
a
D.
3
6 18
a
Lời giải. Xác định:
30 SD SAB, SD SA, DSA
Chiều cao khối chóp: SA AD.cotDSAa
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a V S SA Chọn B
Câu 35*. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh 3, tam giác SBC
vuông S nằm mặt phẳng vuông góc với mặt đáy, đường thẳng SD tạo với mặt phẳng SBC góc
60 Thể tích khối chóp cho
A B C
6 D
Lời giải. Kẻ SH BC Từ giả thiết suy SH ABCD
(30)Do đó:
60 SD SBC, SD SC, DSC
Tam giác vng SCD, có SC DC.cotDSC1
Tam giác vng SBC, có
2
2
3
SB BC SC SB SC SH
BC
Vậy thể tích khối chóp: .
3 3
6
S ABCD ABCD
V S SH AB SH Chọn D.
Dạng THỂ TÍCH KHỐI CHĨP
CĨ MẶT BÊN TẠO VỚI ĐÁY MỘT GÓC CHO TRƯỚC
Câu 36. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Đường thẳng SA
vng góc đáy mặt bên SCD hợp với đáy góc 60 Thể tích khối chóp cho
A a3 3. B 3
a
C
3 3
a
D
3 3
a
Lời giải Xác định: 60 =0 SCD , ABCDSD AD, SDA.
Chiều cao khối chóp: SA AD tanSDAa
Diện tích hình vng: 2
ABCD
S AB a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn B
Câu 37. (ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017) Cho khối chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật, ABa, ADa Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy mặt phẳng
SBC tạo với mặt phẳng đáy góc 60 0 Thể tích khối chóp cho
A. a3. B. 3 a3 C.
a
D.
3
3
a
Lời giải Xác định: 60 =0 SBC , ABCDSB AB, SBA
Chiều cao khối chóp: SA AB tanSBAa
Diện tích hình chữ nhật:
ABCD
S AB ADa
Vậy thể tích khối chóp:
1
S ABCD ABCD
V S SAa Chọn A
Câu 38. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy, góc mặt phẳng SBD mặt phẳng đáy
(31)A a3 B a C 6 a D 12 a
Lời giải Xác định: 600 SBD , ABCDSO AO, SOA
Chiều cao khối chóp: tan
a SA AO SOA
Diện tích hình vng:
ABCD
S a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn C
Câu 39.Cho hình chóp S ABC có cạnh đáy a, góc mặt bên với mặt đáy 60 0 Thể tích khối chóp cho
A 3 a B a C 3 12 a D 3 24 a Lời giải Tham khảo hình vẽ Xác định: 600 SBC , ABCSE OE, SEO.
Chiều cao khối chóp:
tan tan 60
3
AE a a SOOE SEO
Diện tích tam giác ABC
2
3
ABC
a S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
24
S ABC ABC
a
V S SO Chọn D.
Câu 40. (KHTN Hà Nội lần 1, năm 2018-2019) Cho khối chóp S ABCD có đáy hình thoi tâm O, cạnh a BAD60 Đường thẳng SO vng góc với đáy mặt phẳng SCD tạo với mặt đáy góc 60 0 Thể tích khối chóp cho
A 3 a B 3 12 a C 3 24 a D 3 48 a Lời giải Kẻ OK CD Khi 600 SCD , ABCDSK OK, SKO Trong tam giác vng COD, có
3
2 2
2
1 1
a OC a OD a OK OK OC OD
Chiều cao khối chóp: tan
a SOOK SKO
Diện tích hình thoi:
2 3
2
2
ABCD ABD
a S S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
(32)Câu 41.Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thoi cạnh a, đường chéo ACa Tam giác SAB cân S nằm mặt phẳng vng góc với mặt đáy, góc SCD
và mặt đáy
45 Thể tích khối chóp cho
A
3
a
B
3
a
C
3
3
a
D
3
12
a
Lời giải Gọi H trung điểm AB Từ giả thiết suy SH ABCD
Xác định: 45 SCD , ABCDSC HC, SCH
Chiều cao khối chóp: tan
a SH HC SCH
Diện tích hình thoi:
2 3
2
2
ABCD ABC
a S S
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SH Chọn B
Câu 42. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thang vuông A D, 1,
ADDC AB2 Cạnh bên SA vng góc với đáy, mặt phẳng SBC tạo với mặt đáy góc 45 Thể tích khối chóp cho
A B
2 C
2 D
Lời giải Gọi I trung điểm AB, suy ADCI hình vng nên
CI AD AB
Suy tam giác ABC vng C
Khi dễ dàng xác định: 450 SBC , ABCDSC AC, SCA
Chiều cao khối chóp: SA AC.tanSCA
Diện tích hình thang:
2
ABCD
AB DC
S AD
Vậy thể tích khối chóp: .
3
S ABCD ABCD
V S SA Chọn B
Dạng THỂ TÍCH KHỐI CHĨP – MỨC ĐỘ VẬN DỤNG
Câu 43. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình vng Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy SAa Diện tích tam giác SBC
2 2
a
Thể tích khối chóp cho
A
a B
3 3
a
C
3
a
D
3
2
(33)Lời giải Đặt cạnh hình vng x0
Suy SB SA2AB2 a2 x2.
Dễ thấy BCSABBC SB nên ta có
2
2
2 1
2 ABC 2
a
S SB BC a x x x a
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
3
S ABCD ABCD
a
V S SA Chọn C
Câu 44. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho khối chóp S ABCD có đáy hình vng cạnh a Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy khoảng cách từ A đến mặt phẳng SBC
2
a
Thể tích khối chóp cho
A.
a B.
3
a
C.
3
a
D.
3
3
a
Lời giải Gọi H hình chiếu A SB
Dễ dang chứng minh
,
2
a AH SBC d A SBC AH
Ta có
2 2
1 1
SA a AH SA AB
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
ABCD
a
V S SA Chọn C
Câu 45. Cho khối chóp tứ giác S ABCD có đáy hình vng tâm O, cạnh a Cạnh bên a Gọi M trung điểm CD, H
là điểm đối xứng O qua SM (tham khảo hình vẽ bên) Thể tích khối đa diện ABCDSH
bằng
A
3
10 12
a
B
3 10
18
a
C
3
10 24
a
D
3
5 10 24
a
Lời giải. Khối đa diện ABCDSH chia thành hai khối chóp S ABCD H SCD
•
3
2
1 10
3
S ABCD ABCD ABCD
a V S SO S SB OB
• Vì H đối xứng với O qua SM nên d O SCD , d H SCD ,
Suy
3
1 10 24
HSCD OSCD S ABCD
(34)Câu 46*. Cho tứ diện ABCD có
4cm ,
ABC
S SABD 6cm ,2 AB3cm Góc hai
mặt phẳng ABC ABD
60 Thể tích khối tứ diện cho
A
2 3cm B 2 3
cm
3 C
3
4 cm
3 D
3
8 cm
Lời giải. Kẻ CK AB Ta có 8cm
2
ABC
S AB CK CK
Gọi H chân đường cao tứ diện hạ từ đỉnh C
Xét tam giác vng CHK, ta có
.sin sin ,
CH CK CKH CK ABC ABD
Vậy 3
cm ABD
V S CH Chọn D.
Câu 47*. Cho tứ diện ABCD có BD3 Hai tam giác ABD CBD có diện tích 10 Biết thể tích tứ diện ABCD 11, số đo góc hai mặt phẳng ABD CBD
A arcsin 11 40
B arcsin 3340
C. arccos 1140
D. arccos 3340
Lời giải. Kẻ AH BD Ta có
ABD
S BD AH AH Gọi O chân đường cao tứ diện hạ từ đỉnh A
Ta có 33
3 10
ABCD ABCD BCD
BCD
V V S AO AO
S
Xét tam giác vng AOH, ta có
33 33
sin arcsin
40 40
AO
AHO AHO AH
Chọn B.
Câu 48*. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác cạnh a Các mặt bên SAB,
SAC tạo với mặt đáy góc 60 ,0 30 0 Hình chiếu vng góc S
mặt phẳng đáy nằm cạnh BC Thể tích khối chóp cho
A.
3
3
a
B.
3
3 12
a
C
3 3
32
a
D
3 3
64
a
(35)Từ hình vẽ, suy
60 cot 60 cot 30 30
SEH HE SH HF SH SFH
Ta có
2
1
2
ABH ACH ABC
a S S S AB HE AC HF
2
1 3
cot 60 cot 30
2
a a a SH SH
Vậy thể tích khối chóp:
3
1
32
S ABC ABC
a V S SH
Câu 49*.Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác với ABAC 5 ,a BC6a mặt bên tạo với đáy góc 60 Hình chiếu vng góc S mặt phẳng đáy nằm bên tam giác ABC Thể tích khối chóp cho
A
3
2
a
B
3 a C.
6 a D.
8 a
Lời giải Kẻ HE AB E AB, HF AC F AC, HI BC I BC
Từ hình vẽ, suy SEHSFHSIH60 HI HE HF SH.cot 60
Ta có SABH SACH SBCH SABC
2
2
1 1
12
2 2
1 3
.16 cot 60 12
2
AB HE AC HF BC HI a
a a SH a SH
Vậy thể tích khối chóp: . 3
S ABC ABC
V S SH a Chọn C.
Câu 50 Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vng A
30
ABC Đỉnh
S cách điểm A, B, C Biết khoảng cách từ S đến mặt phẳng đáy a 3,
khoảng cách từ B đến mặt phẳng SAC 2a Thể tích khối chóp cho
A 2 a3 B 4a3 C 4 a3 D 8 a3
Lời giải. Gọi H trung điểm BC Từ giả thiết suy SH ABCDSH a
Ta có d B SAC , 2d H SAC , d H SAC , a
Kẻ HE AC (E trung điểm AC ), kẻ HK SE 1
Ta có AC HE AC SHE AC HK
AC SH
2
Từ 1 2 , suy HK SAC nên
,
HK d H SAC a
Trong tam giác vng SHE, tính 300
6 ABC 2
(36)Diện tích tam giác: . 4 2
2
ABC
S AB AC a
Vậy thể tích khối chóp:
1
S ABC ABC
(37)Dạng THỂ TÍCH LĂNG TRỤ ĐỨNG
Câu 51. [ĐỀ THAM KHẢO 2016-2017] Khối lăng trụ tam giác có tất cạnh a tích
A.
3
a
B.
3
a
C.
3 3
a
D.
3
12
a
Lời giải Chọn B Chiều cao lăng trụ: AA a
Diện tích tam giác đều:
2 3 ABC
a
S
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
3
4 ABC
ABC A B C
a V S AA
Câu 52.[ĐỀ CHÍNH THỨC 2018-2019] Cho khối lăng trụ đứng ABC A B C có đáy tam giác cạnh a AA a Thể tích khối lăng trụ cho
A
3
a
B
3
a
C
3
a
D
3
a
Lời giải Chiều cao lăng trụ: AA a
Diện tích tam giác đều:
2
ABC
a
S
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
3
4 ABC
ABC A B C
a
V S AA Chọn D
Câu 53.[ĐỀ THAM KHẢO 2018-2019]Thể tích khối lập phương có cạnh 2a
A
a B
2 a C
6 a D
8 a
Lời giải Thể tích khối lập phương: V 2 2a a a8 a3 Chọn D
Câu 54. (ĐHSP Hà Nội lần 1, năm 2018-2019) Cho khối hộp chữ nhật
ABCD A B C D có AA a, AB3 ,a AC 5 a Thể tích khối hộp cho
A 4a3. B 5 a3 C 12 a3 D 15 a3
Lời giải Ta có ADBC AC2AB2 4 a
Thể tích khối hộp chữ nhật: V AA AB AD. . 12 a3 Chọn C.
Câu 55. (ĐHSP Hà Nội lần 4, năm 2018-2019) Cho hình lăng trụ đứng
ABCD A B C D có AA 3 ,a AC 4 ,a BD5 ,a ABCD hình thoi Thể tích khối lăng trụ cho
A 20 a3 B 27 a3 C 30 a3 D 60 a3
Lời giải Chiều cao khối lăng trụ: AA 3 a
Diện tích hình thoi: 10 2
ABCD
(38)Câu 56. Cho hình lăng trụ tam giác có cạnh đáy 2a có mặt bên hình vng Thể tích khối lăng trụ cho
A 2a3 B 3a3 C
3 2 a D 2 a
Lời giải Từ giả thiết, ta có
2 2
3 day
day
2
2
S a a
V S h a
h a Chọn A.
Câu 57. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho khối lăng trụ đứng ABC A B C có
,
BB a đáy ABC tam giác vuông cân B AC a Thể tích khối lăng trụ cho
A.
a B.
3 a C. a D. a
Lời giải Từ giả thiết suy BABC a
Chiều cao khối lăng trụ: BB a
Diện tích tam giác:
2 2 ABC a
S BA BC
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
2 ABC
ABC A B C
a
V S BB Chọn B
Câu 58. Cho lăng trụ đứng ABC A B C có đáy ABC tam giác với ABa, ,
AC a BAC1200 AA 2a Thể tích khối lăng trụ cho
A 15
a B
4a C
3 15 a D a
Lời giải Chiều cao khối lăng trụ: AA 2a
Diện tích tam giác:
2
1
.sin
2
ABC
a
S AB AC BAC
Vậy thể tích khối lăng trụ: VABC A B C. SABC.AAa3 15 Chọn A
Câu 59. Cho khối lăng trụ tam giác có cạnh đáy a tổng diện tích mặt bên 3 a2 Thể tích khối lăng trụ cho
A. a B. 3 a C. 3 a D. 3 12 a
(39)Diện tích xung quanh lăng trụ: Sxq 3.SABB A 3a2 3.AA AB
3a2 3.AA a. AAa.
Diện tích tam giác:
2
ABC
a
S
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
3
4 ABC
ABC A B C
a
V S AA Chọn B.
Câu 60. Cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có BAa, BC a 2, BA a
Thể tích khối hộp cho
A
a B
2a 2. C 10
a D.
3
2
a
Lời giải. Trong tam giác vuông BB A , ta có
2
2
BB BA A B a
Khi thể tích hình hộp chữ nhật
3
2
ABCD A B C D
V BA BC BB a Chọn B
Câu 61.[ĐỀ MINH HỌA 2016-2017] Cho khối lập phương ABCD A B C D có độ dài đường chéo A C a Thể tích khối lập phương cho
A a3. B 3 a3 C 1
3a D
3
a
Lời giải Đặt cạnh khối lập phương x x0 Suy AC x AA x
Tam giác vng A AC , có
2
2 2
3
A C AA AC a x x x a
Vậy thể tích khối lập phương: V a3 Chọn A
Câu 62. (Đại học Vinh lần 2, năm 2018-2019) Cho hình hộp chữ nhật
ABCD A B C D có ABa, AD2 ,a AC a Thể tích khối hộp
A 2 a3 B 2 a3 C 3
a
D
3
a
Lời giải Dễ dàng tính AC a24a2 a 5, suy CC 6a 2 5a a.
Vậy thể tích khối hộp chữ nhật: V AB AD CC a a a.2 2 a3 Chọn A.
Câu 63. Cho lăng trụ đứng ABC A B C có đáy ABC tam giác vng B
1
BABC Cạnh A B tạo với mặt đáy ABC góc
(40)A B 1
2 C
3
2 D
3
Lời giải Xác định: 600 A B ABC , A B AB , A BA
Tam giác vuông A AB , ta có AA AB tanA BA
Diện tích tam giác:
2
ABC
S BA BC
Vậy ABC
V S AA Chọn C
Câu 64. Cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có AB AAa, đường chéo A C
tạo với mặt đáy ABCD góc thỏa cot Thể tích khối hộp cho
A
2 a B
5 a C
3
a
D
3
a
Lời giải Xác định: A C ABCD , A C AC , A CA
Ta có AC AA.cot a BC AC2 AB2 a
AB AA a
Vậy
ABCD A B C D
V AA AB BC a Chọn A.
Câu 65.[ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho khối lăng trụ đứng ABC A B C có đáy
ABC tam giác cân với ABAC a, BAC120 Mặt phẳng AB C tạo với đáy góc 60 Thể tích khối lăng trụ cho
A.
3
a
B.
3
a
C.
3
a
D.
3
a
Lời giải Gọi M trung điểm đoạn thẳng B C Dễ dàng xác định
0
60 AB C , A B C AM A M, AMA
Tam giác vng A B M , có
.cos cos 60
2
a A M A B MA B a
Tam giác vng AA M , có
tan tan 60
2
a a
AAA M AMA
Diện tích tam giác:
2
1
.sin
2
ABC
a
S AB AC BAC
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
3
8 ABC
ABC A B C
a
(41)Câu 66. (ĐHSP Hà Nội lần 2, năm 2018-2019) Cho lăng trụ đứng ABC A B C có
3
AA Tam giác A BC có diện tích tạo với mặt đáy ABC góc 60 Thể tích khối lăng trụ cho
A 9 B 12 C 18 D 36
Lời giải Chiều cao khối lăng trụ: AA 3
Diện tích mặt đáy: SABC SA BC cos60 3
Vậy thể tích khối lăng trụ: VABC A B C. SABC.AA3.39 Chọn A.
Câu 67. Cho khối hộp chữ nhật ABCD A B C D có AA a Biết mặt phẳng
A BC hợp với mặt đáy ABCD góc 60 ,0 đường thẳng A C hợp với mặt đáy
ABCD góc 30 Thể tích khối hộp chữ nhật cho
A a3. B a3 2. C 2a3 6. D
3
2
a
Lời giải Xác định:
0
0
30 , ,
60 , ,
A C ABCD A C AC A CA
A BC ABCD A B AB A BA
Ta có
2 cot
2
.cot
AB AA A BA a
BC AC AB a
AC AA A CA a
Vậy thể tích khối hộp chữ nhật:
ABCD A B C D
V AA AB BC a Chọn C.
Câu 68. Cho hình hộp chữ nhật có diện tích ba mặt xuất phát từ đỉnh
10cm , 20cm ,2 32cm Thể tích khối hộp chữ nhật cho
A. 40cm B. 64cm C. 80cm D. 160cm
Lời giải Xét hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có đáy ABCD hình chữ nhật
Theo ra, ta có
2
2
2
10 cm 10
20 cm 20
32
30 cm ABCD
ABB A
ADD A
S AB AD
S AB AA
AA AD S
Nhân vế theo vế, ta AA AB AD 2 6400 AA AB AD 80
Vậy thể tích khối hộp chữ nhật:
80 cm
ABCD A B C D
V AA AB AD Chọn C.
Câu 69.Cho khối hộp đứng có đáy hình thoi có độ dài đường chéo nhỏ 10
và góc nhọn 60 Diện tích mặt bên khối hộp 10 Thể tích khối hộp cho bằng
(42)Suy BDa, AC a Theo giả thiết, ta có BD10 a 10
Diện tích mặt đáy:
2
.sin 50
2
a
SAB AD BAD
Diện tích mặt bên 10 AB BB 10BB1
Vậy thể tích khối hộp: V SABCD.BB50 Chọn C
Câu 70. Cho hình hộp chữ nhật có đường chéo d 21 Độ dài ba kích thước hình hộp chữ nhật lập thành cấp số nhân có cơng bội q2 Thể tích khối hộp chữ nhật cho
A. B. C.
3 D.
8
Lời giải Xét hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có độ dài kích thước ba cạnh AA a AB, b AD, c có đường chéo AC
Ta có a b c, , lập thành cấp số nhân có cơng bội q2 Suy
b a
c a
Mặt khác, độ dài đường chéo 2 2 2
21 21 21
AC AA AB AD a b c
Từ ta có hệ
2 2
2
1, 2, 21
c b a
a b c
a b c
Vậy thể tích khối hộp chữ nhật: VABCD A B C D. abc8 Chọn B.
Dạng THỂ TÍCH LĂNG TRỤ XIÊN
Câu 71. Cho lăng trụ ABC A B C có đáy ABC tam giác cạnh a Hình chiếu vng góc điểm A lên mặt phẳng ABC trùng với tâm O đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, biết A O a Thể tích khối lăng trụ cho
A.
3
a
B
3 3
a
C.
3
a
D.
3 3 12
a
Lời giải. Chiều cao khối lăng trụ: A O a Diện tích tam giác đều:
2
ABC
a
S
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
3
4 ABC
ABC A B C
a
V S A O Chọn B
Câu 72. Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy tam giác cạnh 2a
3
A A a Hình chiếu vng góc điểm A mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm G tam giác ABC Thể tích khối lăng trụ cho
A. 2 a3 B.
3
a
C
3
a
D.
3
a
(43)Lời giải. Ta có AN a 6, suy 2
3
AG AN a
Chiều cao khối lăng trụ: 2
a A G A A AG
Diện tích tam giác đều: 2 22. 2 3.
ABC
S a a
Vậy thể tích khối lăng trụ: ABC ABC A B C
V S A G a
Chọn A
Câu 73. Cho hình trụ ABCD A B C D có tất cạnh ,a đáy ABCD hình vng Hình chiếu vng góc đỉnh A mặt phẳng đáy trùng với tâm đáy Thể tích khối lăng trụ cho
A.
4 a B.
8 a C.
3
4
a
D
3
a
Lời giải. Gọi O tâm hình vng ABCD
Từ giả thiết suy A O ABCD
Chiều cao khối lăng trụ: 2
2
A O AA AO a
Diện tích hình vng: SABCD 4a2
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
ABCD
ABCD A B C D
V S A O a Chọn A.
Câu 74. Cho lăng trụ ABCD A B C D có đáy ABCD hình vng cạnh a, cạnh bên
AA a Hình chiếu vng góc A mặt phẳng ABCD trùng với trung điểm
H AB. Thể tích khối lăng trụ cho
A. a3. B
3 3
a
C.
3
a
D.
3 3
a
Lời giải. Diện tích hình vng:
ABCD
S a
Chiều cao khối lăng trụ: 2
a A H AA AH
Vậy thể tích khối lăng trụ:
3
3
2 ABCD
ABCD A B C D
a
V S A H Chọn B.
Câu 75. Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy ABC tam giác vuông cân B
2
AC a Hình chiếu vng góc A mặt phẳng ABC trung điểm H cạnh AB A A a Thể tích khối lăng trụ cho
A. a3 3. B. 2a3 2. C.
3 6
a
D
3
(44)
Lời giải. Từ giả thiết suy BABC a
Chiều cao khối lăng trụ: 2
a A H AA AH
Diện tích tam giác vng:
2 ABC
S BA BC a
Vậy
3
6
2 ABC
ABC A B C
a
V S A H Chọn C.
Câu 76. Cho khối lăng trụ ABC A B C có đáy ABC tam giác vuông A,
ABAC a Biết A A A B A C a Thể tích khối lăng trụ cho
A.
3
a
B.
3
a
C
3
a
D.
3
12
a
Lời giải. Gọi I trung điểm BC Từ giả thiết suy A I ABC
Tam giác ABC, có BC AB2 AC2 a 2.
Chiều cao khối lăng trụ: 2 2
a A I A B BI
Diện tích tam giác vuông:
2
2
ABC
a
S AB AC
Vậy
3
2
4 ABC
ABC A B C
a
V S A I Chọn B
Câu 77. Cho lăng trụ ABC A B C có đáy ABC tam giác vuông B, AB1,
AC Cạnh bên AA Hình chiếu vng góc A mặt ABC trùng với chân đường cao hạ từ B tam giác ABC Thể tích khối lăng trụ cho
A.
4 B.
21
4 C.
3 21
4 D
21 12
Lời giải. Tam giác vuông ABC, có BC AC2AB2
2
AB AH
AC
Chiều cao khối lăng trụ: 2 7.
A H AA AH
Diện tích tam giác:
2
ABC
S AB BC
Vậy . 21 ABC
ABC A B C
V S A H Chọn B
Câu 78.[ĐỀ THỬ NGHIỆM 2016-2017] Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy ABC
là tam giác vuông cân A, cạnh AC 2 Biết AC tạo với mặt phẳng ABC
(45)A.
3 B.
16
3 C.
8
3 D.
16
Lời giải. Chiều cao khối lăng trụ: h AC.sin 600 2 3.
Thể tích khối lăng trụ:
1
2 ABC ABC A B C
V S h AC h
Suy thể tích cần tính: . 16
3
ABCB C ABC A B C
V V
Chọn D.
Câu 79. Cho khối lăng trụ biết đáy có diện tích 10 cm ,
S cạnh bên 10cm tạo với mặt phẳng đáy góc
60 Thể tích khối lăng trụ
A. 50cm 3 B. 50 3cm 3 C. 100cm 3 D. 100 3cm 3
Lời giải. Chiều cao khối lăng trụ:
.sin 60
h
Vậy thể tích khối lăng trụ: V S h. 50 3cm 3 Chọn B.
Câu 80. Cho lăng trụ ABCD A B C D có đáy ABCD hình chữ nhật tâm O
,
ABa ADa Đường thẳng A O vng góc với đáy ABCD, cạnh bên AA hợp với mặt đáy ABCD góc 45 Thể tích khối lăng trụ cho
A.
3
a B.
3
a
C
3
a
D.
3
a
Lời giải. Xác định: 450 AA,ABCDAA AO, A AO
Chiều cao khối lăng trụ: A O AO tanA AO a Diện tích hình chữ nhật:
ABCD
S AB ADa
Vậy
ABCD
ABCD A B C D
V S A O a Chọn A.
Câu 81. Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy tam giác cạnh Hình chiếu vng góc A lên mặt phẳng ABC trùng với trung điểm H BC Góc tạo cạnh bên AA với mặt đáy 45 Thể tích khối lăng trụ cho
A 1 B. C.
8 D.
6 24
Lời giải. Ta có AH
Xác định: 450 AA,ABCDAA AH, A AH .
Chiều cao khối lăng trụ: A H AH.tanA AH Diện tích tam giác đều: SABC
(46)Câu 82. Cho lăng trụ ABCD A B C D có đáy ABCD hình thoi cạnh a, tâm O
120
ABC Góc cạnh bên AA mặt đáy 60 Đỉnh A cách điểm A B D, , Thể tích khối lăng trụ cho
A. a3 3. B.
3 3
a
C.
3
a
D
3
a
Lời giải. Chọn B. Từ giả thiết suy tam giác ABD
đều cạnh a Gọi H tâm tam giác ABD Vì A cách điểm A B D, , nên A H ABD
Xác định: 60 AA,ABCDAA HA, A AH
Ta có 2 3
3 3
a a
AH AO
Chiều cao khối lăng trụ: A H AH tanA AH a
Diện tích hình thoi:
2
2
2 ABCD ABD
a
S S Vậy
3
3
2 ABCD
ABCD A B C D
a V S A H
Câu 83. Cho khối lăng trụ ABC A B C , biết thể tích khối chóp A BCB C a3
Thể tích khối lăng trụ cho
A.
2a B.
3
3 a C. 4a3 D. a3
Lời giải. Dễ thấy
3
3
1
3 3
2
2
A A B C ABC A B C
ABC A B C
A BCB C ABC A B C
V V
V a
V V a
Chọn B.
Câu 84. Cho hình hộp ABCD A B C D tích
12cm Thể tích khối tứ diện ACB D
A.
2cm B
3cm C.
4cm D.
5cm
Lời giải. Dễ thấy
ACB D ABCD A B C D B ABC D ADC AA B D CB C D
V V V V V V
Mà .
6 ABCD A B C D B ABC D ADC AA B D CB C D
V
V V V V
Suy
cm
3
ACB D ABCD A B C D
V V Chọn C.
Câu 85*. Cho hình hộp ABCD A B C D có đáy ABCD hình thoi tâm O, cạnh a,
góc ABC 60 Biết A O ABCD cạnh bên AA hợp với đáy góc
0
(47)A.
3
a
B.
3
a
C.
3
a
D.
3 12
a
Lời giải. Dễ dàng tính
3
4 ABCD
a V S A O
Ta có V VO ABC D. VAA D BB C . VC BOC. VD AOD. VO CDD C.
. 1 1 12 12
O ABC D
V V V V V
Suy
3
6
O ABC D
V a
(48)Dạng TỈ SỐ THỂ TÍCH
Câu 86. [ĐỀ MINH HỌA 2016-2017] Cho tứ diện ABCD có AB, AC AD đơi
một vng góc Các điểm M, N, P trung điểm đoạn thẳng BC, CD,
BD Biết AB4 ,a AC 6 ,a AD7 a Thể tích khối tứ diện AMNP
A.
7 a B.
14a C.
21 a D.
28 a
Lời giải. Tứ diện ABCD có cạnh AB, AC AD
đôi vuông góc nên 28
6
ABCD
V AB AC AD a
Ta có 1 .
4
MNP BCD AMNP A BCD
S S V V a
Chọn A.
Câu 87. [ĐỀ THỬ NGHIỆM 2016-2017] Cho tứ diện ABCD tích 24
G trọng tâm tam giác BCD Thể tích khối chóp G ABC
A. B. C. D. 12
Lời giải. Ta có VG ABC. VA GBC.
Vì G trọng tâm tam giác BCD nên
GBC DBC
S S
Suy . 1.24
3
A GBC ABCD
V V Chọn C
Câu 88 Cho tứ diện ABCD tích V Gọi V thể tích khối tứ diện có
đỉnh trọng tâm mặt khối tứ diện ABCD Tỉ số V
V
A
27 B
27 C
27 D 23
27
Lời giải. Chọn A Gọi M trung điểm AC; E, F trọng tâm tam giác ABC, ACD
Trong tam giác MBD, có
EF BD
Tương tự ta có cạnh cịn lại tứ diện sinh
3 cạnh tứ diện ban đầu nên
3
1 27 V
V
Câu 89. Cho tứ diện ABCD có AB, AC, AD đơi vng góc AB6 ,a
9 ,
AC a AD3 a Gọi M, N, P trọng tâm tam giác ABC, ,
ACD ADB Thể tích khối tứ diện AMNP
A.
2 a B.
4 a C.
6 a D.
(49)Lời giải. Ta có . . 27 3
6
ABCD
V AB AC AD a
Do 1 27 3.
4 4
EFG BCD AEFG ABCD
S S V V a
Ta có
2 2
3 3 27
A MNP A EFG
V AM AN AP
V AE AF AG
3
8
2 27
A MNP A EFG
V V a
Chọn A.
Câu 90 [ĐỀ THAM KHẢO 2016-2017] Cho tứ diện tích V Gọi V
thể tích khối đa diện có đỉnh trung điểm cạnh khối tứ diện cho Tỉ số V
V
A.
2 B.
3 C.
4 D.
Lời giải. Kí hiệu tứ diện điểm hình vẽ Ta có
1
8
S A B C
S A B C S ABC
V SA SB SC V
V
V SA SB SC
Tương tự . . .
8
A A MP B B MN C C NP
V
V V V
Suy
2
V V
V
V
Chọn A.
Câu 91 Cho hình chóp S ABCD có đáy hình bình hành tích 48 Gọi
,
M N điểm thuộc cạnh AB, CD cho MAMB, NC 2ND Thể tích khối chóp S MBCN
A 8. B 20. C 28. D 40
Lời giải. Gọi d khoảng cách từ đỉnh A đến cạnh CD
Diện tích hình bình hành SABCD AB d
Ta có SMBCN SABCDSAMN SADN
1 1
2
AB d AM d DN d AB d AB d AB d
7
12AB d 12SABCD
Vậy . . . 48 28
12 12
S MBCN S ABCD
V V Chọn C.
Câu 92 (KHTN lần 2, năm 2018-2019) Cho khối chóp tứ giác S ABCD tích
,
(50)A 3 V
B 3 V
C 16
V
D 3 16
V
Lời giải Từ giả thiết suy
CNQP ABCD
S S
Vì M trung điểm SB nên
, ,
2
d M ABCD d S ABCD
Suy .
16 M CNQP
V V Chọn D
Câu 93 (Đại học Vinh lần 2, năm 2018-2019) Gọi V thể tích khối lập
phương ABCD A B C D , V1 thể tích tứ diện A ABD Hệ thức sau đúng? A V 2 V1 B V 3 V1 C V 4 V1 D V 6 V1 Lời giải. Ta có V SABCD.AA 1
3 ABD
V S AA
Mà
1
1
6
ABD ABCD
V
S S
V
Suy V 6 V1 Chọn D
Câu 94.Cho lăng trụ ABC A B C Đường thẳng qua trọng tâm tam giác ABC
và song song với BC cắt cạnh AB, AC M, N Mặt phẳng A MN
chia khối lăng trụ thành hai phần Tính tỉ số thể tích phần bé chia phần lớn
A.
3 B
4
9 C.
23 D.
4 27
Lời giải. Dễ thấy
AMN ABC
S S
Ta có VABC A B C. SABC.AA
1
AMN
A AMN
V S AA
Suy . .
27
A AMN ABC A B C
V V
23
27
BMNC A B C ABC A B C
V V
Vậy
4 23
A AMN BMNC A B C
V V
Chọn C
Câu 95 Cho hình hộp ABCD A B C D có I giao điểm AC BD Gọi V1
2
V thể tích khối ABCD A B C D IA B C Tỉ số
V
V bằng
A 3
(51)Lời giải Chọn D Thật vậy:
Khối chóp IA B C so với khối hộp ABCD A B C D
Diện tích đáy giảm
Cơng thức tính khối chóp nhân thêm
Câu 96. Cho hình chóp S ABC có chiều cao 9, diện tích đáy Gọi M
trung điểm cạnh SB N thuộc cạnh SC cho NS 2NC Thể tích khối chóp A BMNC
A. B. 10. C. 15 D. 30
Lời giải. Từ giả thiết, ta có
3 SN
SC
1 SM
SB
Thể tích khối chóp . 1.9.5 15
S ABC
V
Ta có
10 3 S AMN
ABMNC S ABC
S ABC
V SM SN
V V
V SB SC Chọn B
Câu 97.Cho hình chóp S ABC có cạnh đáy a, cạnh bên a Gọi M
trung điểm SB, N điểm đoạn SC cho NS 2NC Thể tích khối chóp
A BCNM
A 11 12 a B 11 16 a C 11 18 a D 11 36 a
Lời giải. Gọi O tâm tam giác ABC Từ giả thiết suy SOABC
Chiều cao khối chóp: 2 11
a
SO SA AO
Thể tích khối chóp:
2
1 11 11
3 12
S ABC
a a a
V
Ta có
1 ,
2 3
S AMN S ABC
V SM SN
V SB SC suy .
2 ABCNM S ABC V V Vậy 11 18
ABCNM S ABC
a
V V Chọn C.
Câu 98.Cho tứ diện ABCD tích V điểm M, N, P thỏa mãn điều kiện
2 ,
AM AB
3
AN AC
AP4AD Mệnh đúng?
A. VAMNP 8 V B. VAMNP 24 V C.
AMNP
V
V D.
24
AMNP
V
(52)Lời giải. Từ giả thiết, suy
1 1
; ;
2
AB AC AD
AM AN AP
Ta có
1 1
2 24
A BCD A MNP
V AB AC AD
V AM AN AP
Suy VA MNP. 24.VA BCD. 24 V Chọn B
Câu 99 Cho hình chóp S ABC có SA3, SB 4, SC5 ASBBSCCSA 60
Thể tích khối chóp cho
A 5 B 5 C 10 D 15
Lời giải. Trên đoạn SB SC, lấy điểm E F, cho SE SF 3
Khi S AEF khối tứ diện có cạnh a3 Suy
3
2 12
S AEF
a
V
Ta có
3
4 20
S AEF S ABC
V SE SF
V SB SC
20
5
S ABC S AEF
V V
Chọn A.
Câu 100*. Cho hình chóp S ABC có tất cạnh a Mặt phẳng P song
song với mặt đáy ABC cắt cạnh bên SA, SB, SC M, N, P Biết mặt phẳng P chia khối chóp cho thành hai phần tích Diện tích tam giác MNP
A
2
3 a
B.
2
3 4 a
C.
2
3 a
D.
2
3 16 a
Lời giải. Theo định lí Talet: SM SN SP x
SA SB SC
Ta có
S MNP S ABC
V SM SN SP
x
V SA SB SC
Theo giả thiết
3
1 1
2 2
S MNP S ABC
V
x x
V
Suy tam giác MNP cạnh
3 2
a
nên
2 2
3
3
4
2 4
MNP
a a
S
(53)Câu 101. Cho tam giác ABC vuông cân A ABa.Trên đường thẳng qua C vng góc với ABC lấy điểm D cho CDa Mặt phẳng qua C vuông góc với
,
BD cắt BD F cắt AD E Thể tích khối tứ diện CDEF
A
3
a
B
3
12 a
C
3
24 a
D
3
36 a
Lời giải. Ta có
2
2
2
BC AB AC a
BD BC CD a
Dễ dàng chứng minh CE AD
Tam giác vng DCB, có
2
2
1
3
DF CD
CD DF DB
DB DB
Tương tự, ta có
2
1
DE CD
DA DA
Suy
3
1 1 1
6 6 36
D EFC
D EFC D ABC
D ABC
V DE DF a
V V a a
V DA DB
Chọn D
Câu 102. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thang vng A B,
1,
BABC AD2 Cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy SA Gọi H
là hình chiếu vng góc A SB Thể tích khối đa diện SAHCD
A 2
3 B
3 C
2
9 D
Lời giải. Dễ dàng tính . 2
S ABCD
V
Kẻ HK SA K AB Ta có
2
1
3 3
HK BH AB SA
HK
SA BS BS
Khi .
3 18
H ABC ABC
V S HK
Suy thể tích cần tính: . . 2
2 18
S ABCD H ABC
(54)Câu 103.Cho hình chóp S ABCD Gọi A, B, C, D trung điểm SA, ,
SB SC, SD Tỷ số thể tích khối chóp S A B C D chia cho thể tích khối chóp
S ABCD
A 1
2 B
1
4 C
1
8 D
1 16
Lời giải Chọn C. Ta có VS A B C D. VS A B C. VS A D C.
Mà
1 1
2 2
S A B C S ABC
V SA SB SC
V SA SB SC
Suy . .
8 S ABC
S A B C
V V
Tương tự ta có . .
8 S ADC
S A D C
V V
Vậy . . . 1 . . .
8 S ABC S ADC S ABC S ADC S ABCD
S A B C D
V V V V V V Suy
1
S A B C D S ABCD
V V
Lưu ý: Tỉ số thể tích áp dụng cho khối chóp tam giác nên đáy tứ giác ta chia đáy thành hai tam giác
Câu 104. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật Mặt phẳng qua A,
B trung điểm M SC Mặt phẳng chia khối chóp cho thành hai phần tích V1, V2 với V1V2 Tỉ số
2
V
V
A
4 B
3
5 C
3
8 D
5
Lời giải. Kẻ MN CD NCD, suy ABMN thiết diện khối chóp Ta có VS ABMN. VS ABM. VS AMN.
1 1
2
S ABM
S ABM S ABC S ABCD
S ABC
V SM
V V V
V SC
1
4
S AMN
S AMN S ABCD
S ACD
V SM SN
V V
V SC SD
Suy . . . .
4 8
S ABMN S ABCD S ABCD S ABCD
V V V V
Suy .
8
ABMNDC S ABCD
V V Vậy
2
3 V
(55)Câu 105. [ĐỀ THAM KHẢO 2018-2019] Cho khối lăng trụ ABC A B C tích Gọi M N, trung điểm đoạn thẳng AA BB Đường thẳng CM cắt đường thẳng C A P, đường thẳng CN cắt đường thẳng C B
Q Thể tích khối đa diện lồi A MPB NQ
A 1 B 1
2 C
1
3 D
2
Lời giải. Gọi h chiều cao lăng trụ ABC A B C
Do SC PQ 4SC A B nên . .
3
C C PQ ABC A B C
V V 1
Ta có . . . .
3 C ABNM 3
C ABB A ABC A B C ABC A B C
V V V V
Suy . . . 1
3
C ABNM
CMN C A B ABC A B C
V V V 2
Từ 1 2 , suy
A MPB NQ
V Chọn D.
Câu 106. Cho hình lăng trụ ABC A B C tích V Các điểm M, N, P lần
lượt thuộc cạnh AA, BB, CC cho 1, AM
AA
2
BN CP
BBCC Thể tích
khối đa diện ABC MNP
A 2
3V B
16V C 11
18V D 20
27V
Lời giải. Công thức giải nhanh: .
3
ABC MNP
m n p
V V
với m AM, n BN , p CP
AA BB CC
Áp dụng: 1, 2, 2 3
m n p , ta . 11
18
ABC MNP
V V
Chọn C.
Câu 107. Người ta cần cắt khối lập phương
thành hai khối đa diện mặt phẳng qua A
(như hình vẽ) cho phần thể tích khối đa diện chứa điểm B nửa thể tích khối đa diện lại Tỉ số CN
CC
A.
2 B.
1
3 C.
2
3 D.
(56)Lời giải. Công thức giải nhanh: 2 AMNPBCD ABCD A B C D
CN BM DP
V CC BB DD
V
Theo giả thiết, ta có
0
1
3 3
AMNPBCD ABCD A B C D
CN
V CC CN
V CC
Chọn C
Câu 108*.Cho tứ diện ABCD có cạnh a Gọi M, N trung điểm
các cạnh AB, BC E điểm đối xứng với B qua D Mặt phẳng MNE chia khối tứ diện ABCD thành hai khối đa diện Khối đa diện chứa đỉnh A tích
A. 18 a B. 216 a C. 11 216 a D. 13 216 a
Lời giải. Thể tích khối tứ diện ABCD cạnh
a
3 12 a V
Gọi P EN CD
Q EM AD
P Q, trọng tâm
của BCE ABE
Ta có
1 1
.2 ;
2 2
B MNE
B MNE B ACD
V BM BN BE
V V
V BA BC BD
.
1 2 7
2 3 9 18
E DQP
BMNDQP E BMN
E BMN
V ED EQ EP
V V V
V EB EM EN
Suy thể tích khối đa diện chứa đỉnh A
3
11 11 11
18 18 12 216
a a
V Chọn C.
Câu 109*.Cho hình chóp S ABCD Gọi M điểm đối xứng C qua D, N
trung điểm SC Mặt phẳng BMN chia khối chóp S ABCD thành hai phần tích V1, V2 V1 phần thể tích chứa đỉnh A Tỉ số
1
V
V
A 7
5 B 12 C D 12
Lời giải Dễ thấy DE đường trung bình tam giác MBC, suy 1; ME
MB F
trọng tâm tam giác SMC, suy MF
(57)
1
2
M DEF M CBN
V MD ME MF
V MC MB MN
Suy 2 1 . .
6 M CBN M CBN
V V V
1
Mà
1
2
C BNM C BSD
V CN CM
V CS CD
. . .
2
C BNM C BSD S ABCD
V V V
2
Từ 1 2 , suy
2
1
5 5
6 S ABCD 12 S ABCD
V
V V V
V
Chọn C
Câu 110*. Cho hình hộp ABCD A B C D có M, N, P trung điểm ba cạnh
,
A B BB D D Mặt phẳng MNP cắt đường thẳng A A I Biết thể tích khối tứ diện IANP V Thể tích khối hộp cho ABCD A B C D
A 2 V B 4 V C 6 V D 12 V
Lời giải Gọi QMNPA D Theo tính chất giao tuyến suy MQ NP nên Q trung điểm A D Suy M, Q trung điểm IN,
IP
Ta có
1 1
3 2 12 12
I A MQ
I A MQ IANP
V IA IM IQ V
V
V IA IN IP
Mặt khác . ,
3
I A MQ A MQ
V d I A B C D S
.
1 1
,
3 2d A ABCD 8SA B C D 48VABCD A B C D
Từ suy VABCD A B C D. 4 V Chọn B.
Dạng BÀI TOÁN CỰC TRỊ
Câu 111. Cho hình chóp S ABC có SAa, SBa 2, SC a Thể tích lớn
của khối chóp cho
A a3 6. B. 6
a
C
3
6 a
D
3
6 a
Lời giải Gọi H hình chiếu A mặt phẳng
SBCAH SBC Ta có AH AS
(58)Khi 1 SBC
V S AH SB SC AS SA SB SC
Dấu '''' xảy SA SB SC, , đơi vng góc với Vậy thể tích lớn khối chóp:
3 max
1
6
a
V SA SB SC Chọn D
Câu 112. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật với AB4 Cạnh bên SA
vng góc với mặt phẳng đáy SC6 Thể tích lớn khối chóp cho
A. 24 B. 20
3 C. 40
3 D
80
Lời giải. Đặt BC x Suy
16
AC x
20
SA x ĐK: 0 x
Thể tích khối chóp:
1
20
3
S ABCD ABCD
V S SA x x
2
2
20
4 40
3
x x
Dấu "" xảy x 20x2 x 10. Chọn C.
Cách Xét hàm số
20
f x x x 0;2
Câu 113. Cho hình chóp S ABC có đáy ABC tam giác có SASBSC1
Thể tích lớn khối chóp cho
A 1
6 B
1
12 C
2
12 D
12
Lời giải. Gọi O tâm tam giác ABC
Từ giả thiết suy SO ABC
Đặt ABx, suy
3 x
OA
2
1 x
SO
Điều kiện: 0 x
Khi .
3 12
S ABC ABC
V S SO x x
Xét hàm
12
f x x x 0; , ta
0; 3
1 max
6
f x f Chọn A.
Cách 2. Ta có
3
2 2
2 2 2
3 2
3
2
x x x
x x x x x
Câu 114. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật, AD4 Các cạnh bên
(59)A. 125
3 B. 128
3 C.
130
3 D.
250
Lời giải. Gọi OACBD Từ giả thiết suy SOABCD
Đặt ABx, suy
16
AC x
2
128
x
SO Điều kiện: 0 x
Khi
2
1 128
3
S ABCD ABCD
x
V S SO x
2 2
1 128
128 128 x x x x
Dấu '''' xảy
128
x x x
Suy . 128
3
S ABCD
V Chọn B
Câu 115. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình thoi tâm O, cạnh 1; SO vng
góc với mặt đáy ABCD SC 1 Thể tích lớn khối chóp
A.
3 B.
9 C.
2
27 D.
4 27
Lời giải. Đặt OAOC x Suy OD 1x2, SO 1x2. Điều kiện:
0 x
Thể tích khối chóp
2 2
1
.2 1
3 3
S ABCD ABCD
V S SO x x x x x
Xét hàm f x x1x2 0;1 , ta
0;1
1
max
3 3 f x f
Vậy thể tích lớn khối chóp
27 Chọn D.
Câu 116. Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vuông C, AB2 Cạnh bên
SA vng góc với mặt phẳng đáy SA1 Thể tích lớn khối chóp
A.
3 B
1
4 C.
1
6 D.
1 12
Lời giải Đặt AC x, suy CB 4x2 Điều kiện: 0 x
Khi 2
1
3
S ABC ABC
V S SA x x
2
1
6
x x
(60)Câu 117 Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác vuông A AB1 Các cạnh bên SASBSC2 Thể tích lớn khối chóp cho
A.
3 B.
4
3 C
5
4 D.
5
Lời giải Gọi I trung điểm BC Từ giả thiết suy SI ABC
Đặt AC x, suy BC x2 1
2
15
x
SI
Điều kiện: 0 x 15
Khi
2
1 15 3 2
S ABC ABC
x x
V S SI
2
2
1 15
15
12 12
x x
x x
Chọn D.
Câu 118. Cho hình chóp S ABCD có đáy hình chữ nhật với AB4, SC 6 Tam
giác SAD cân S nằm mặt phẳng vng góc với đáy Thể tích lớn khối chóp cho
A. 40 B. 80 C. 40
3 D. 80
Lời giải Chọn D.Gọi H trung điểm AD Từ giả thiết suy SH ABCD
Đặt ADx, suy
2
16 x
HC
2
20 x
SH
Điều kiện: 0 x
Khi
2
1
.4 20
3
S ABCD ABCD
x
V S SH x
1 2 1 2 80
2 80 80
3 x x x x
Câu 119. Cho hình chóp S ABCD có SAx 0 x , tất cạnh lại
nhau Với giá trị x thể tích khối chóp cho lớn nhất?
A. 2
x B.
2
x C.
2
x D.
3
x
Lời giải. Gọi O tâm hình thoi ABCD OAOC 1 Theo ra, ta có SBD CBD OSOC 2 Từ 1 2 , ta có
2
(61)Suy
2
1 x
OA
2
2
x
OB AB OA
Ta có SBSCSD1, suy hình chiếu vng góc
H đỉnh S mặt đáy tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác BCDH AC Trong tam giác vng SAC , ta có
2 2
SA SC x
SH
SA SC x
Khi
2
2
2
2
1
1 1
3 1 6
S ABCD ABCD
x x x x x
V S SH x x
x
Dấu '''' xảy
3
2
x x x
Chọn C.
Câu 120. Cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có AB x, AD3, góc đường
thẳng A C mặt phẳng ABB A 30 0 Tìm x để thể tích khối hộp chữ nhật có
thể tích lớn
A. 3
x B.
2
x C.
5
x D. 15
5
x
Lời giải. Xác định: 300 A C ABB A , CA B
Đặt BB h h 0 Ta có
2
2
3
tanCA B BC tan 30 x h 27
A B x h
Khi
2
2 27 81
27
2
ABCD
x x
V S BB x h x x
Dấu "" xảy 27
x x x
Chọn B.
Câu 121. Cho hình chóp S ABC có SAx 0 x , tất cạnh lại Thể tích lớn khối chóp cho
A.
4 B.
1
8 C.
1
12 D.
2 12
Lời giải Ta có tam giác ABC SBC tam giác cạnh
Gọi N trung điểm
2
(62)Trong tam giác SAN, kẻ SH AN 1
Ta có BC AN BC SAN BC SH
BC SN
2
Từ 1 2 , suy SH ABC
Khi . 3
3 3
S ABC ABC ABC
V S SH S SN
Dấu '''' xảy H N Chọn B
Cách 2. Gọi M trung điểm SA NM SA d SA BC , MN
NM BC
Tam giác SNA cân N, có
2
SN AN nên suy
2
3
x
MN
Khi
2
1
, sin ,
6 12
S ABC
x x
V SA BC d SA BC SA BC
Dấu '''' xảy
2
x x x
Câu 122. Cho tam giác OAB cạnh a Trên đường thẳng d qua O vng góc
với mặt phẳng OAB lấy điểm M cho OM x Gọi E, F hình chiếu vng góc A MB OB Gọi N giao điểm EF d Tìm x để thể tích tứ diện ABMN có giá trị nhỏ
A. x a B 2 a
x C.
2 a
x D.
12 a
x
Lời giải. Đặt ON y Khi
1
3
ABMN ABOM ABON OAB
a
V V V S OM ON xy
Ta có AF OB AF MOB AF MB
AF MO
Lại có MBAE nên suy MBAEFMBEF Suy OBM ∽ONF nên
2
OB ON OB OF a
ON
OM OF OM x
Suy
2
3
12 12
ABMN
a a a
V x
x
Dấu '''' xảy
2
2
2
a a
x x
x
Chọn B.
Câu 123. [ĐỀ CHÍNH THỨC 2016-2017] Cho hình chóp S ABC có đáy tam giác
vuông cân A Cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng đáy, khoảng cách từ A đến mặt phẳng SBC Gọi góc hai mặt phẳng SBC ABC, tính
(63)A. cos 2
B. cos
3
C. cos
3
D. cos
3
Lời giải. Đặt ABAC x, SA y Khi
1
S ABC
V x y
Vì AB AC AS, , đơi vng góc nên
2
2
1 1 1
3
9 d A SBC, x x y x y
Suy 2 27
81
6
SABC
x y V x y
Dấu "" xảy x y 3
Khi cos cos
3 SMA
Chọn C.
Câu 124. Trong tất hình chóp tứ giác có d khoảng cách hai
đường thẳng chéo gồm đường thẳng chứa đường chéo đáy đường thẳng lại chứa cạnh bên hình chóp Thể tích nhỏ khối chóp
A. B. C. D. 27
Lời giải. Xét hình chóp tứ giác S ABCD
Đặt
1
,
3
S ABCD
ABx SO h V hx Ta cần đánh giá
3hx số
Ta tính
2 x
OA nên theo giả thiết ta có 2 12 12 12 12 22
OH SO OA d h x
2 2 2
1 1 1
3 27 h x h x x AMGM h x hx
Dấu '''' xảy x h Khi Vmin 9 Chọn B.
Câu 125. Cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có độ dài đường chéo AC 18
Gọi S diện tích tồn phần hình hộp cho Tìm giá trị lớn Smax S
A Smax 18 B Smax 18 C Smax 36. D Smax 36
Lời giải. Gọi a b c, , ba kích thước hình hộp chữ nhật Khi Stp 2abbcca
Theo giả thiết ta có 2 2
' 18
a b c AC
Từ bất đẳng thức a2 b2c2 ab bc ca, suy
tp 2.18 36
S ab bc ca
(64)Câu 126. Từ mảnh giấy hình vng cạnh a, người ta gấp thành hình lăng trụ theo hai cách sau:
Cách Gấp thành phần dựng lên thành hình lăng trụ tứ giác tích V1 (Hình 1)
Cách Gấp thành phần dựng lên thành hình lăng trụ tam giác tích V2 (Hình 2)
Hình Hình
Tính tỉ số
V k
V
A. 3
k B. 3
4
k C. 3
8
k D.
9
k
Lời giải. Gọi cạnh hình vng a
Suy cạnh đáy hình lăng trụ tứ giác , a
cạnh đáy hình lăng trụ tứ giác a
Khi
2
1 1
2
2 2
3
3 a
V S h S
V S h S a
Chọn B.
Câu 127*. Một người cần làm hình lăng trụ tam giác từ nhựa phẳng để
có thể tích cm Để hao tốn vật liệu cần tính độ dài cạnh khối lăng trụ tam giác bao nhiêu?
A. Cạnh đáy 6cm cạnh bên 1cm
B. Cạnh đáy 3cm cạnh bên 2cm
C. Cạnh đáy 2cm cạnh bên 3cm
D. Cạnh đáy 3cm cạnh bên 1cm
Lời giải. Giả sử hình lăng trụ tam giác cần làm
ABC A B C có độ dài AB x, AA h
Khi
4
ABC
S x
3
4
ABC ABC A B C
V S AA x h
Theo giả thiết 242 x h h x
Để tốn vật liệu diện tích tồn phần khối lăng trụ ABC A B C nhỏ
Ta có tp 3 3 72
2
ABC ABB A
S S S x hx x
x
(65)Khảo sát 72
2
f x x
x
0;, ta f x nhỏ x 2 Với x 2 cm h 2cm Chọn B
Câu 128*. Cho nhơm hình chữ nhật có kích thước
80cm 50cm. Người ta cắt bốn góc tâm nhơm bốn hình vng nhau, hình vng có cạnh x cm , gập nhơm lại thùng khơng nắp dạng hình hộp Thể tích lớn khối hộp
A.
8000cm B.
18000cm C.
28000cm D.
38000cm
Lời giải. Chọn B. Hình hộp tạo thành có kích thước: chiều dài 802x cm ,
chiều rộng 502x cm , chiều cao x cm (Điều kiện: 0 x 25)
Suy thể tích khối hộp:
80 50 260 4000
V x x x x x x
Khảo sát f x 4x3260x2 4000x 0;25 ,
3 0;25
max f x f 10 18000cm
Câu 129*. Cho bìa hình chữ nhật có kích thước
60cm 40cm. Người ta cắt hình vng hình vẽ, hình vng cạnh xcm, gập bìa lại để hộp có nắp Tìm x để hộp nhận tích lớn
A x4cm B x 5cm C 10cm
x D 20cm
3
x
Lời giải.Chọn D Các kích thước khối hộp là: 60 ;
x
402 ;x x
Khi
hop
2
60
40 120 1200
x
V x x x x x f x
Khảo sát hàm f x với 0 x 20, ta f x lớn 20
x
Câu 130*. Một hộp không nắp làm từ mảnh cactong
theo hình vẽ Hộp có đáy hình vng cạnh x cm , chiều cao h cm thể tích
500cm Tìm độ dài cạnh hình vng x cho hộp làm tốn bìa cactong
A x2cm B x 3cm
C x 5cm D x 10cm
Lời giải. Thể tích khối hộp:
2
500 500
V x x h x h h
x
(66)Để hộp làm tốn bìa cactong diện tích tồn phần hộp nhỏ Diện tích tồn phần hộp (khơng nắp)
Stp Sday Sxung quanh x x 4.hxx24hx
Cosi
2 2
2
500 2000 1000 1000
4 1000
x x x x
x x x
x
Dấu '''' xảy 1000 1000
1000 10
x x x
x x
Chọn D. Cách 2. Xét hàm f x x2 2000
x
với x0
Câu 131*. Một người cắt bìa cactong đặt kích
thước hình vẽ Sau người gấp theo đường nét đứt thành hộp hình hộp chữ nhật Hình hộp có đáy hình vng cạnh a cm , chiều cao h cm diện tích tồn phần
6m Tổng ah để thể tích hộp lớn nhất?
A. 2cm B. 3cm C. 4cm D. 6cm
Lời giải. Diện tích tồn phần:
2
tp
6
4
4 a
S ah a h
a
Thể tích khối hộp chữ nhật:
2
2 6
4
a a a
V a a h a
a
Khảo sát hàm
3
6
a a
f a 0; , ta f a lớn a1
Với a 1 h a h 2cm Chọn A
Câu 132*. Từ hình vng có cạnh người ta cắt bỏ tam giác vuông cân tạo thành hình tơ đậm hình vẽ Sau người ta gập thành hình hộp chữ nhật khơng nắp Thể tích lớn khối hộp
A. B. C. 10 D. 11
Lời giải. Gọi độ dài cạnh hình hộp chữ nhật khơng nắp a b, (như hình vẽ) Suy hình chữ nhật có đáy hình vng cạnh b, chiều cao a Vhh ab2
Ta tính cạnh hình vng ban đầu b 2a
Theo đề suy b 2a 2 6 a 2b
Khi đó:
3
hh
V ab b b
Xét hàm
3
f b b b 0;3 , ta
0;3 2
(67)Câu 133*. Để thiết kế bể cá hình hộp chữ nhật khơng nắp có chiều cao
60cm, thể tích 96000cm 3 Người thợ dùng loại kính để sử dụng làm mặt bên có giá
thành 70.000đồng
/m loại kính để làm mặt đáy có giá thành 100.000đồng
/m
Tính chi phí thấp để hồn thành bể cá
A. 32.000đồng B. 68.800đồng C. 83.200đồng D. 320.000đồng
Lời giải.Chọn C. Gọi x m , y m x y, 0 chiều dài chiều rộng đáy bể Theo giả thiết, ta có: 0, 6xy 0, 096 y 0,16
x
Diện tích mặt đáy: Sday xy x.0,16 0,16 x
giá tiền 0,16 100.000 16.000 đồng
Diện tích xung quanh: Sxq 0,6x 0, 6y 1,2 x 0,16 x
giá tiền 1, x 0,16 70000 84000 x 0,16
x x
đồng
Tổng chi phí f x 84000 x 0,16 16000 x
Cosi 84000.2 x.0,16 16000 83.200 x
đồng
Câu 134*. Người ta cắt tờ giấy hình vng cạnh
bằng để gấp thành hình chóp tứ giác cho bốn đỉnh hình vng dán lại thành đỉnh hình chóp hình vẽ Để thể tích khối chóp lớn cạnh đáy x hình chóp
A x2 B
x C
5
x D 2
5
x
Lời giải. Ta có
2 2
x
BM BOMO ABMO
Chiều cao hình chóp:
2 2
2 2
2 2
x x x
h BM MO
Suy thể tích khối chóp:
4
2
1 2
3
x x x
V x
Khảo sát f x x4x5 2 0; ,
2
f x lớn
2
(68)Câu 135*. Một người xây nhà xưởng hình hộp chữ nhật có diện tích mặt sàn 1152m2 chiều cao
cố định Người xây tường xung quanh bên để ngăn nhà xưởng thành ba phịng hình chữ nhật có kích thước (khơng kể trần nhà) Vậy cần phải xây phịng theo kích
thước để tiết kiệm chi phí (bỏ qua độ dày tường)?
A. 8m 48m. B. 12m 32m. C. 16m 24m. D. 24m 32m.
Lời giải. Đặt x y h, , chiều dài, chiều rộng chiều cao phòng
Theo giả thiết, ta có x y.3 1152 y 384 x
Để tiết kiệm chi phí diện tích tồn phần nhỏ Ta có
tp
384 576
4 6 1152 1152
S xh yh xy xh h h x
x x
Vì h khơng đổi nên Stp nhỏ f x x 576
x
(với x0) nhỏ Khảo sát f x x 576
x
với x 0, f x nhỏ x 24 y 16.Chọn C. Cách 2. BĐT Côsi x 576 x.576 48
x x
Dấu '''' xảy x 576 x 24
x