Bài tập ôn tập chương 8

Câu 1 Trắc nghiệm

Trong các khẳng định sau đây khẳng định nào đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

A. Sai vì có thể cắt hoặc chéo nhau.

C. Sai vì hai mặt phẳng đó có thể trùng nhau hoặc cắt nhau.

D. Sai vì hai mặt phẳng đó có thể cắt nhau.

Câu 2 Trắc nghiệm

Trong các khẳng định sau khẳng định nào là đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Theo định nghĩa: Hình lăng trụ đều là hình lăng trụ đứng có đáy là một đa giác đều.

Câu 3 Trắc nghiệm

Trong các khẳng định sau khẳng định nào đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Dựa vào định nghĩa hình chóp đều và tính chất hình chóp đều ta chọn đáp án A.

Câu 4 Trắc nghiệm

Cắt hình chóp tứ giác bởi mặt phẳng vuông góc với đường cao của hình chóp thiết diện là hình gì?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Quan sát hình vẽ ta thấy, thiết diện là một tứ giác đồng dạng với tứ giác ở đáy.

Câu 5 Trắc nghiệm

Cho hình chóp $S.ABCD$ có đáy $ABCD$ là hình chữ nhật với $AB = a$, $AD = 2a$, $SA = 3a$ và $SA$ vuông góc với mặt đáy. Góc giữa đường thẳng $SD$ và mặt phẳng $\left( {ABCD} \right)$ là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có $SA \bot \left( {ABCD} \right)$.

\( \Rightarrow AD\) là hình chiếu vuông góc của \(SD\) xuống mặt \(\left( {ABCD} \right)\).

\( \Rightarrow \left( {\widehat {SD,\,\,\left( {ABCD} \right)}} \right) = \left( {\widehat {SD,\,\,AD}} \right) = \widehat {SDA}\).

Câu 6 Trắc nghiệm

Cho tứ diện $ABCD$ có $AB$, $AC$, $AD$ đôi một vuông góc với nhau. Số đo góc giữa hai đường thẳng $AB$ và $CD$ bằng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Vì \(\left. \begin{array}{l}AB \bot AC\\AB \bot AD\end{array} \right\} \Rightarrow AB \bot \left( {ACD} \right) \Rightarrow AB \bot CD\).

Câu 7 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy \(ABC\) là tam giác đều cạnh \(a\), \(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy và \(SA = \dfrac{a}{2}\). Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng \(SA\) và \(BC\).

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Gọi \(M\) là trung điểm cạnh \(BC\).

Ta có $\left\{ \begin{array}{l}AM \bot BC\\AM \bot SA\end{array} \right. \Rightarrow AM$ là đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng \(SA\) và \(BC\).

Do đó \(AM = d\left( {SA,\,\,BC} \right) = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

Câu 8 Trắc nghiệm

Cho tứ diện $ABCD$ có $AB = AC$ và $DB = DC$. Khẳng định nào sau đây đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Gọi \(E\) là trung điểm của \(BC\).

Tam giác \(ABC\) cân nên \(BC \bot AE\);

Tam giác \(DBC\) cân nên \(BC \bot DE\).

Do đó \(BC \bot \left( {AED} \right) \Rightarrow BC \bot AD\).

Câu 10 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình bình hành, cạnh bên \(SA\) vuông góc với đáy. Biết khoảng cách từ \(A\) đến \(\left( {SBD} \right)\) bằng \(\dfrac{{6a}}{7}\). Tính khoảng cách từ \(C\) đến mặt phẳng \(\left( {SBD} \right)\)?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Do \(ABCD\) là hình bình hành\( \Rightarrow AC \cap BD = O\) là trung điểm của \(AC\) và \(BD\)\( \Rightarrow d\left( {C,\left( {SBD} \right)} \right) = d\left( {A,\left( {SBD} \right)} \right) = \dfrac{{6a}}{7}\).

Câu 11 Trắc nghiệm

Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\). Góc giữa hai đường thẳng \(BA'\) và \(CD\) bằng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Có $CD{\rm{//}}AB \Rightarrow \left( {BA',CD} \right) = \left( {BA',BA} \right) = \widehat {ABA'} = 45^\circ $ (do \(ABB'A'\) là hình vuông).

Câu 12 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABC\) có \(SA = SB = SC = AB = AC = a\), \(BC = a\sqrt 2 \). Tính số đo của góc giữa hai đường thẳng \(AB\)  và \(SC\) ta được kết quả:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Gọi $H$ là hình chiếu vuông góc của $S$ lên mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\), theo đầu bài \(SA = SB = SC\) và tam giác \(\Delta ABC\) vuông cân tại \(A\) ta có \(H\) là trung điểm của \(BC\). Gọi \(M\), \(N\) lần lượt là trung điểm của \(SA\), \(SB\) ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}MN\;{\rm{//}}\;AB\\HN\;{\rm{//}}\;SC\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow \) Góc giữa \(AB\)  và \(SC\) là góc giữa \(MN\)  và \(HN\).

Xét tam giác \(\Delta MNH\) ta có: \(MN = \dfrac{{AB}}{2} = \dfrac{a}{2};\) \(HN = \dfrac{{SC}}{2} = \dfrac{a}{2}\;;\) \(MH = \dfrac{{SA}}{2} = \dfrac{a}{2}\)

(do \(\Delta SHA\) vuông tại \(H\))

\( \Rightarrow \) tam giác \(\Delta MNH\) là tam giác đều \( \Rightarrow \)\(\widehat {MNH} = 60^\circ \).

Vậy góc cần tìm là \(60^\circ \).

Câu 13 Trắc nghiệm

Cho tứ diện \(ABCD\) có \(AB = AC = 2,\)\(DB = DC = 3\). Khẳng định nào sau đây đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Theo đề bài ta có: \(\Delta ABC,\) \(\Delta DBC\) lần lượt cân tại \(A,\)\(D\). Gọi \(H\) là trung điểm của \(BC\).

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}AH \bot BC\\DH \bot BC\end{array} \right.\)\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}AD \subset \left( {ADH} \right)\\BC \bot \left( {ADH} \right)\end{array} \right.\)\( \Rightarrow BC \bot AD\).

Câu 14 Trắc nghiệm

Cho hình lăng trụ đứng $ABC.A'B'C'$ có đáy là tam giác $ABC$ vuông tại $A$ có $BC = 2a$, $AB = a\sqrt 3 $. Khoảng cách từ $AA'$ đến mặt phẳng $\left( {BCC'B'} \right)$ là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta có $AA'{\rm{//}}\left( {BCC'B'} \right)$ nên khoảng cách từ $AA'$ đến mặt phẳng $\left( {BCC'B'} \right)$ cũng chính là khoảng cách từ $A$ đến mặt phẳng $\left( {BCC'B'} \right)$.

Hạ $AH \bot BC \Rightarrow AH \bot \left( {BCC'B'} \right)$.

Ta có $\dfrac{1}{{A{H^2}}} = \dfrac{1}{{A{B^2}}} + \dfrac{1}{{A{C^2}}} = \dfrac{1}{{3{a^2}}} + \dfrac{1}{{B{C^2} - A{B^2}}} = \dfrac{1}{{3{a^2}}} + \dfrac{1}{{{a^2}}} = \dfrac{4}{{3{a^2}}}$$ \Rightarrow AH = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}$.

Vậy khoảng cách từ $AA'$ đến mặt phẳng $\left( {BCC'B'} \right)$ bằng $\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}$.

Câu 15 Trắc nghiệm

Cho hình chóp $S.ABCD$có đáy $ABCD$ là hình vuông cạnh $a$, cạnh bên $SA$ vuông góc với mặt đáy và \(SA = a\sqrt 2 \). Tìm số đo của góc giữa đường thẳng $SC$ và mặt phẳng$\left( {SAB} \right)$.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Dễ thấy $CB \bot \left( {SAB} \right)$ $ \Rightarrow SB$ là hình chiếu vuông góc của $SC$ lên $\left( {SAB} \right)$.

Vậy góc giữa đường thẳng $SC$ và mặt phẳng $\left( {SAB} \right)$ là $\widehat {CSB}$.

Tam giác $CSB$ có $\widehat B = 90^\circ ;\,CB = a;\,SB = a\sqrt 3  \Rightarrow \tan \widehat {CSB} = \dfrac{{CB}}{{SB}} = \dfrac{a}{{a\sqrt 3 }} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }}$.

Vậy $\widehat {CSB}$ \( = 30^\circ \).

Câu 16 Trắc nghiệm

Cho hình chóp $S.ABCD$ có tất cả các cạnh bên và cạnh đáy đều bằng $a$ và $ABCD$ là hình vuông. Gọi $M$ là trung điểm của $CD.$ Giá trị \(\overrightarrow {MS} .\overrightarrow {CB} \) bằng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Do tất cả các cạnh của hình chóp bằng nhau nên hình chóp \(S.ABCD\) là hình chóp đều \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}SO \bot (ABCD)\\AC \bot BD\end{array} \right.\).

Do M là trung điểm của CD nên ta có:

\(\overrightarrow {MS}  = \overrightarrow {{\rm{O}}S}  - \overrightarrow {OM}  =  - \dfrac{1}{2}\overrightarrow {OC}  - \dfrac{1}{2}\overrightarrow {OD}  + \overrightarrow {{\rm{O}}S} \), \(\overrightarrow {CB}  = \overrightarrow {OB}  - \overrightarrow {OC}  =  - \overrightarrow {OD}  - \overrightarrow {OC} \).

Do \(\overrightarrow {OC} ;\) \(\overrightarrow {OS} ;\) \(\overrightarrow {OD} \) đôi một vuông góc với nhau nên ta có:

\(\overrightarrow {MS} .\overrightarrow {CB}  = \dfrac{1}{2}O{C^2} + \dfrac{1}{2}O{D^2} = O{C^2} = \dfrac{{{a^2}}}{2}\)

Câu 17 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông cạnh bằng \(1\). Tam giác \(SAB\) đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy \(\left( {ABCD} \right)\). Tính khoảng cách từ \(B\) đến \(\left( {SCD} \right).\)

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Gọi \(H\), \(M\) lần lượt là trung điểm của \(AB\) và \(CD\) suy ra \(HM = 1\), \(SH = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\) và \(SM = \dfrac{{\sqrt 7 }}{2}\)

Vì tam giác \(SAB\) đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy \(\left( {ABCD} \right)\) nên \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\).

Vì \(AB{\rm{//C}}D\) nên \(AB{\rm{//}}\left( {SCD} \right)\).

Do đó \(d\left( {B;\,\left( {SCD} \right)} \right) = d\left( {H;\,\left( {SCD} \right)} \right) = HK\) với \(HK \bot SM\) trong \(\Delta SHM\).

Ta có:\(\dfrac{1}{{H{K^2}}} = \dfrac{1}{{S{H^2}}} + \dfrac{1}{{H{M^2}}}\)\( \Rightarrow HK = \dfrac{{\sqrt {21} }}{7}\).

Câu 18 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABC\) có \(AB = AC\), \(\widehat {SAC} = \widehat {SAB}\). Tính số đo của góc giữa hai đường thẳng \(SA\) và \(BC.\)

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Vì \(AB = AC\), \(\widehat {SAC} = \widehat {SAB}\) nên \(\Delta \,SAC = \Delta \,SAB\), suy ra \(SB = SC\), nên hai tam giác \(ABC\) và \(SBC\) là tam giác cân. Gọi \(H\) là trung điểm \(BC\), ta có \(\left\{ \begin{array}{l}AH \bot BC\\SH \bot BC\end{array} \right. \Rightarrow \left( {SAH} \right) \bot BC\).

Vậy \(SA \bot BC\).

Câu 19 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình chữ nhật với \(AB = 2a\), \(BC = a\). Các cạnh bên của hình chóp cùng bằng $a\sqrt 2 $. Tính góc giữa hai đường thẳng \(AB\) và \(SC\).

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Ta có \(AB{\rm{//}}CD\) nên $\left( {\widehat {AB;\,SC}} \right) = \left( {\widehat {CD;\,SC}} \right) = \widehat {SCD}$.

Gọi \(M\) là trung điểm của \(CD\).

Tam giác \(SCM\) vuông tại \(M\) và có \(SC = a\sqrt 2 \), \(CM = a\) nên là tam giác vuông cân tại \(M\) nên $\widehat {SCD} = 45^\circ $.

Vậy $\left( {\widehat {AB;\,SC}} \right) = 45^\circ $.

Câu 20 Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông tâm \(O\) cạnh \(a\), \(SO\) vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) và \(SO = a.\) Khoảng cách giữa \(SC\) và \(AB\) bằng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Gọi \(M,N\) lần lượt là trung điểm của các cạnh $AB,CD$; $H$ là hình chiếu vuông góc của \(O\) trên \(SN.\)

Vì $AB{\rm{//}}CD$ nên \(d\left( {AB,SC} \right) = d\left( {AB,(SCD)} \right) = d\left( {M,(SCD)} \right) = 2d\left( {O,(SCD)} \right)\) (vì \(O\) là trung điểm đoạn \(MN\))

Ta có $\left\{ \begin{array}{l}CD \bot SO\\CD \bot ON\end{array} \right. \Rightarrow CD \bot (SON) \Rightarrow CD \bot OH$

Khi đó $\left\{ \begin{array}{l}CD \bot OH\\OH \bot SN\end{array} \right. \Rightarrow OH \bot (SCD) \Rightarrow d\left( {O;(SCD)} \right) = OH.$

Tam giác \(SON\) vuông tại \(O\) nên $\dfrac{1}{{O{H^2}}} = \dfrac{1}{{O{N^2}}} + \dfrac{1}{{O{S^2}}} = \dfrac{1}{{\dfrac{{{a^2}}}{4}}} + \dfrac{1}{{{a^2}}} = \dfrac{5}{{{a^2}}} \Rightarrow OH = \dfrac{a}{{\sqrt 5 }}$

Vậy \(d\left( {AB,SC} \right) = 2OH = \dfrac{{2a\sqrt 5 }}{5}\).