Chọn đáp án A Dựa vào các đáp án, ta có nhận xét sau: • Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau.. • Cho hai mặt phẳng song song, đường thẳng nào[r]
Trang 1http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
35 bài tập - Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng - File word có lời giải chi tiết
Câu 1. Trong không gian cho đường thẳng và điểm O Qua O có mấy đường thẳng vuông góc với cho trước?
Câu 2. Trong các mệnh đề sau đây, mệnh đề nào là đúng?
A Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song
B Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song
C Một mặt phẳng và một đường thẳng a không thuộc cùng vuông góc với đường thẳng b thì
song song với a
D Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì vuông góc với nhau
Câu 3. Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông và SAABCD Gọi I, J, K lần lượt là
trung điểm của AB, BC và SB Khẳng định nào sau đây sai?
A IJK / / SAC B Góc giữa SC và BD có số đo 60°
Câu 4. Cho hình chóp S.ABC thỏa mãn SASBSC Tam giác ABC vuông tại A Gọi H là hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng ABC Chọn khẳng định sai trong các khẳng định sau?
A SBH SCHSH B SAH SBHSH
Câu 5. Cho hình chóp S.ABC có SASBSC và tam giác ABC vuông tại B Vẽ SH ABC,
H ABC Khẳng định nào sau đây đúng?
A H trùng với trung điểm của AC B H trùng với trực tâm tam giác ABC
C H trùng với trọng tâm tam giác ABC D H trùng với trung điểm của BC
Câu 6. Cho hình chóp S.ABC có SAABC và tam giác ABC không vuông, gọi H, K lần lượt là trực tâm các ABC và SBC Các đường thẳng AH, SK, BC thỏa mãn:
Câu 7 Mệnh đề nào sau đây sai?
A Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì song song
B Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì song song
Trang 2http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
C Một đường thẳng và một mặt phẳng (không chứa đường thẳng đã cho) cùng vuông góc với một
đường thẳng thì song song nhau
D Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song
Câu 8. Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi tâm O SAABCD Các khẳng định sau,
khẳng định nào sai?
A SABD B SC BD C SOBD D ADSC
Câu 9. Qua điểm O cho trước, có bao nhiêu mặt phẳng vuông góc với đường thẳng cho trước?
Câu 10. Cho hình chóp S.ABCD, đáy ABCD là hình vuông có tâm O, SAABCD Gọi I là trung điểm
của SC Khẳng định nào sau đây sai?
C SAC là mặt phẳng trung trực của đoạn BD D SASBSC
Câu 11. Cho hình chóp SABC có các mặt bên nghiêng đều trên đáy Hình chiếu H của S trên ABC là:
A Tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC B Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
C Trọng tâm tam giác ABC D Giao điểm hai đường thẳng AC và BD
Câu 12 Khẳng định nào sau đây sai?
A Nếu đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau nằm trong thì d vuông góc với bất
kì đường thẳng nào nằm trong
B Nếu đường thẳng d thì d vuông góc với hai đường thẳng trong
C Nếu đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng nằm trong thì d
D Nếu d và đường thẳng a/ /
Câu 13 Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?
A Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với 1 đường thẳng thứ ba thì song song với nhau
B Mặt phẳng P và đường thẳng a không thuộc P cùng vuông góc với đường thẳng b thì song
song với nhau
C Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì song song với nhau
D Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với 1 mặt phẳng thì song song với nhau
Câu 14. Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, SAABCD AE và AF là các đường cao của tam giác SAB và SAD Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau?
Trang 3http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
A SCAFB B SC AEC C SC AED D SC AEF
Câu 15. Cho hai đường thẳng phân biệt a, b và mặt phẳng P , trong đó a P Chọn mệnh đề sai
trong các mệnh đề sau?
A Nếu b P thì / /a b B Nếu b/ / P thì b a
C Nếu / /b a thì b P D Nếu a thì b b/ / P
Câu 16 Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?
A Nếu đường thẳng a song song với mặt phẳng P và đường thẳng b vuông góc với a thì b vuông
góc với mặt phẳng P
B Nếu đường thẳng a song song với đường thẳng b và b song song với mặt phẳng P thì a song song
hoặc thuộc mặt phẳng P
C Nếu đường thẳng a song song với mặt phẳng P và đường thẳng b vuông góc với mặt phẳng P thì a vuông góc với b
D Một đường thẳng vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau thuộc một mặt phẳng thì nó vuông góc
với mặt phẳng đó
Câu 17. Cho tứ diện ABCD có AB AC và DBDC Khẳng định nào sau đây đúng?
A ABABC B BC AD C CD ABD D ACBD
Câu 18. Cho tứ diện SABC thỏa mãn SASBSC Gọi H là hình chiếu của S lên mpABC Đối với
ABC
ta có điểm H là:
Câu 19. Cho tứ diện OABC có ba cạnh OA, OB, OC đôi một vuông góc Gọi H là hình chiếu của O lên
ABC Khẳng định nào sau đây sai?
A H là trực tâm tam giác ABC B OABC
C 3OH2 AB2AC2BC2 D 1 2 12 12 1 2
OH OA OB OC
Câu 20. Trong không gian cho đường thẳng Δ không nằm trong mp P Đường thẳng Δ được gọi là vuông góc với mp P nếu:
A vuông góc với hai đường thẳng phân biệt nằm trong mp P
B vuông góc với đường thẳng a mà a song song với mp P
Trang 4http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
C vuông góc với đường thẳng a nằm trong mp P
D vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mp P
Câu 21. Cho a, b, c là các đường thẳng trong không gian Tìm mệnh đề sai trong các mệnh đề sau
A Nếu a và b c b thì / /a c
B Nếu a vuông góc với mặt phẳng và b/ / thì a b
C Nếu a/ /b và b thì c a c
D Nếu ab c, và a cắt c thì b vuông góc với mặt phẳng b a c ,
Câu 22. Cho tứ diện SABC có SAABC và ABBC Số các mặt của tứ diện SABC là tam giác
vuông là:
Câu 23. Cho hai đường thẳng a, b và mp P Chỉ ra mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau:
A Nếu a/ /mp P và b thì a b/ /mp P B Nếu a/ /mp P và bmp P thì a b
C Nếu a/ /mp P và b thì a bmp P D Nếu a/ /mp P và / / b a thì b/ /mp P
Câu 24. Cho hình chóp S.ABCD có SAABC và ABC vuông ở B AH là đường cao của SAB
Khẳng định nào sau đây sai?
A SABC B AH BC C AH AC D AH SC
Câu 25. Cho hình chóp S.ABCD có SAABC và đáy ABCD là hình chữ nhật Gọi O là tâm của ABC
và I là trung điểm của SC Khẳng định nào sau đây sai?
C SAC là mặt phẳng trung trực của đoạn BD D Tam giác SCD vuông ở D
Câu 26. Trong các mệnh đề sau đây, mệnh đề nào là đúng?
A Hai mặt phẳng và vuông góc với nhau và cắt nhau theo giao tuyến
B Nếu hai mặt phẳng vuông góc với nhau thì mọi đường thẳng thuộc mặt phẳng này sẽ vuông góc với
mặt phẳng kia
C Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thứ ba thì song song với nhau
D Với mối điểm A và mỗi điểm B thì ta có đường thẳng AB vuông góc với d
D Nếu hai mặt phẳng và đều vuông góc với mặt phẳng thì giao tuyến d của và nếu có sẽ vuông góc với
Trang 5http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Câu 27 Chỉ ra mệnh đề sai trong các mệnh đề sau:
A Cho hai đường thẳng vuông góc với nhau, mặt phẳng nào vuông góc với đường thẳng này thì cũng
vuông góc với đường thẳng kia
B Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau
C Cho hai mặt phẳng song song, đường thẳng nào vuông góc với mặt phẳng này thì cũng vuông góc
với mặt phẳng kia
D Cho hai đường thẳng song song, mặt phẳng nào vuông góc với đường thẳng này thì cũng vuông góc
với đường thẳng kia
Câu 28. Cho tứ diện ABCD có AB BC CD đôi một vuông góc Điểm cách đều A, B, C, D là: , ,
Câu 29. Cho hình chóp S.ABCD có các cạnh bên bằng nhau Gọi H là hình chiếu của S lên ABCD
Khẳng định nào sau đây sai?
A HAHBHCHD
B Tứ giác ABCD nội tiếp được trong đường tròn
C Các cạnh SA, SB, SC, SD hợp với đáy ABCD những góc bằng nhau
D Tứ giác ABCD là hình bình hành
Câu 30. Cho hình chóp S.ABC thỏa mãn SASBSC Gọi H là hình chiếu vuông góc của S lên
mpABC Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau?
A H là trực tâm tam giác ABC B H là trọng tâm tam giác ABC
C H là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC D H là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC
Câu 31. Cho tứ diện đều ABCD cạnh a 12, gọi P là mặt phẳng qua B và vuông góc với AD Thiết
diện của P và hình chóp có diện tích bằng?
Câu 32. Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều, SAABC Gọi P là mặt phẳng qua B và vuông góc với SC Thiết diện của P và hình chóp S.ABC là:
Trang 6http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Câu 33. Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều, O là trung điểm của đường cao AH của tam giác ABC, SO vuông góc với đáy Gọi I là điểm tùy ý trên OH (không trùng với O và H) Mặt phẳng P qua I và vuông góc với OH Thiết diện của P và hình chóp S.ABC là hình gì?
Câu 34. Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, cạnh bên SA vuông góc với đáy Mặt
phẳng P đi qua trung điểm M của AB và vuông góc với SB, cắt AC, SC, SB lần lượt tại N, P, Q Tứ giác MNPQ là hình gì?
A Hình thang vuông B Hình thang cân C Hình bình hành D Hình chữ nhật
Câu 35. Cho tứ diện SABC có hai mặt ABC và SBC là hai tam giác đều cạnh a, 3
2
a
SA M là điểm trên AB sao cho AM b0 b a P là mặt phẳng qua M và vuông góc với BC Thiết diện của
P và tứ diện SABC có diện tích bằng?
3 3
4
a b
3 4
a b
3 3 16
a b
3 3 8
a b
Trang 7
http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1. Chọn đáp án A
Rõ ràng A là đáp án đúng
Câu 2. Chọn đáp án B
Dựa vào đáp án, ta có các nhận xét sau:
• Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song hoặc chéo nhau
• Một mặt phẳng và một đường thẳng a không thuộc cùng vuông góc với đường thẳng b thì
song song với a hoặc cắt nhau
• Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì song song với nhau
Câu 3. Chọn đáp án B
Ta có
+) Gọi I, J, K lần lượt là trung điểm của AB, BC và SB nên / / / /
/ /
IJ AC
IK SA
+) Gọi M là trung điểm của SA và O là tâm của hình vuông ABCD nên OM / /SC
Khi đó SC BD, OM BD, vì tam giác MBD cân tại M 90
+) Ta có BDAC và SAABCDSABD
suy ra BDSAC mà IJK / / SAC BDIJK
Câu 4. Chọn đáp án A
Ta có HA SA2SH2,HB SB2SH2,HC SC2SH2
Bài ra SASBSCHAHBHC là tâm đường tròn H
ngoại tiếp ABC
Mà ABC vuông tại A là trung điểm của cạnh BC H
Khi đó SBH SCH sai A
SAH SBHSH đúng B
SAH SCHSH đúng D
Từ SH ABCSH AB đúng C
Trang 8http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Câu 5. Chọn đáp án A
Ta có
HA SA SH HB SB SH HC SC SH
Bài ra SASBSCHAHBHC là tâm đường H
tròn ngoại tiếp ABC
Mà ABC vuông tại BH là trung điểm của cạnh
AC đúng và B, C, D sai A
Câu 6. Chọn đáp án A
Gọi M AHBCBCAM
Mà K là trực tâm của SBC K SM AH SK BC, , đồng quy tại M
Câu 7. Chọn đáp án B
Rõ ràng A đúng
Đáp án B sai vì hai đường thẳng đó có thể chéo nhau
Hiển nhiên C và D đúng
Câu 8. Chọn đáp án D
Từ SAABCDSABD đúng A
Từ SAABCDSABD BDSA mà
Trang 9http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Rõ ràng BC không vuông góc với SC mà AD/ /BC AD không vuông góc với SC sai D
Câu 9. Chọn đáp án A
Rõ ràng A là đáp án đúng
Câu 10. Chọn đáp án D
Từ SAABCDSABD BDSA mà
BD ACBD SAC BDSC đúng A
Xét trên SAC , ta có OI là đường trung bình của
/ /
Mà SAABCDOI ABCD đúng B
Theo trên thì BDSAC SACBD mà OBOD C
đúng
Từ SAABCDSA ABSBSA sai D
Câu 11. Chọn đáp án A
Kẻ
HM AB HN BC HPCA M AB NBC PCA
Bài ra ta có ngay
SMH SNH SPH SMH SNH SPH
Kết hợp với HM AB HN, BC HP, CAH là tâm
đường tròn nội tiếp ABC
Câu 12. Chọn đáp án C
Xét đáp án
1 2
1 2
d d
d d
d d
đúng
Trang 10http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Rõ ràng B là đáp án đúng
Xét đáp án
1 2
1 2
/ /
d d
d d
d d
có thể cắt sai C
Rõ ràng D là đáp án đúng
Câu 13. Chọn đáp án A
Nhận định A chưa chắc đúng trong không gian
Câu 14. Chọn đáp án D
Ta có BC AB BC SAB BC AE
BC SA
Ta có CD SD CD SAD CD AF
Ta có SC AE SC AEF
Câu 15. Chọn đáp án D
Mệnh đề D sai
Câu 16. Chọn đáp án A
Mệnh đề A sai
Câu 17. Chọn đáp án B
Do AB AC
Câu 18. Chọn đáp án D
Do H là hình chiếu của S lên ABCHAHBHCH là tâm đường tròn ngoại tiếp của tam
giác ABC
Câu 19. Chọn đáp án C
Trang 11http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Ta có OA OB OA OBC OA BC
Tương tự BH AC là trực tâm của tam giác ABC H
Gọi M là trung điểm của BC ta có 1 2 12 1 2 12 12 12
OH OA OM OA OB OC
Câu 20. Chọn đáp án D
Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng P nếu nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt
phẳng P
Câu 21. Chọn đáp án A
Trong không gian nếu a và b c b thì chưa chắc / /a c Tính chất này chỉ luôn đúng trong hình
học phẳng
Câu 22. Chọn đáp án D
Các mặt của tứ diện là tam giác vuông là SAB, SAC, SAD, SBC
Câu 23. Chọn đáp án B
Nếu a/ /mp P và bmp P thì a b
Câu 24. Chọn đáp án C
Ta có
+) SAABCSABC vì BC ABC
+) SABC và ABBC suy ra BC SABBC AH vì AH SAB
+) AH BC và AH SB suy ra AH SBC AH SC vì SCSBC
Câu 25. Chọn đáp án C
Ta có
+) O là tâm của hình chữ nhật ABCD là trung điểm của AC O
Và I là trung điểm của SCOI là đường trung bình của tam giác SACOI/ /SAOI ABCD +) SAABCD SACD mà CDAD suy ra CD SADCDSD SCD vuông tại D
+) SAABCD SABC mà BC AB suy ra BC SABBC SB
+) BD không vuông góc với mặt phẳng SAC vì BD không vuông góc với AC
Câu 26. Chọn đáp án C
Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thứ ba thì song song với nhau
Trang 12http://tailieugiangday.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
Câu 27. Chọn đáp án A
Dựa vào các đáp án, ta có nhận xét sau:
• Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau
• Cho hai mặt phẳng song song, đường thẳng nào vuông góc với mặt phẳng này thì cũng vuông góc với mặt phẳng kia
• Cho hai đường thẳng song song, mặt phẳng nào vuông góc với đường thẳng này thì cũng vuông góc với đường thẳng kia
Câu 28. Chọn đáp án B
Gọi I là trung điểm của AD, vì tam giác ACD vuông tại C nên IAIDIC
Ta có DCAB mà ABBC ABBCD ABBD ABD vuông tại B
Mà I là trung điểm của AD nên IAIDIB Do đó IA IB IC ID
Nên điểm cách đều bốn điểm A, B, C, D là trung điểm của AD
Câu 29. Chọn đáp án D
Ta có
, ,
Bài ra SASBSCSDHAHBHCHD
Tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn tâm H, bán kính
RHAHBHCHD và B đúng A
Từ đó tứ giác ABCD không nhất thiết là hình bình hành D
sai
Hơn nữa do SASBSC SDsinSAH sinSBH sinSCH sinSDH
Câu 30. Chọn đáp án C
Gọi H là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB và BC Khi đó HM AB HN, BC
Tam giác SAB cân tại S SM AB , tam giác SBC cân tại S SN BC