TopStudy

Toán · Lớp 11

10 Bài tập Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau (có lời giải)

10 câu · 15 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, SA vuông góc với đáy ABCD. Gọi K, H theo thứ tự là hình chiếu vuông góc của A và O lên SD. Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau?
  1. Đáp án A: Đoạn vuông góc chung của AC và SD là AK;
  2. Đáp án B: Đoạn vuông góc chung của AC và SD là CD;
  3. Đáp án C: Đoạn vuông góc chung của AC và SD là OH;
  4. Đáp án D: Các khẳng định trên đều sai.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Hình minh hoạ

Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ AB mà AB ^ AD Þ AB ^ (SAD) Þ AB ^ AK.

Nếu AK ^ AC mà AB ^ AK Þ AK ^ (ABC) Þ AK º SA vì SA ^ (ABC).

Þ SA ^ SD Þ DSAD có hai góc vuông (vô lý). Suy ra đáp án A sai.

Vì ABCD là hình vuông AC và CD không vuông góc với nhau. Do đó đáp án B sai.

Nếu AC ^ OH mà AC ^ BD nên AC ^ (SBD) Þ AC ^ SO

Þ DSOA có hai góc vuông (vô lý).

Do đó đáp án C sai.

Câu 2

1 điểm
Cho tứ diện đều ABCD có cạnh bằng a. Tính khoảng cách giữa AB và CD.
  1. Đáp án A: a32\frac{a\sqrt{3}}{2}
  2. Đáp án B: a23\frac{a\sqrt{2}}{3}
  3. Đáp án C: a22\frac{a\sqrt{2}}{2}
  4. Đáp án D: a33\frac{a\sqrt{3}}{3}
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Hình minh hoạ

Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB và CD.

Vì các DACD, DBCD đều nên AN=BN=a32AN=BN=\frac{a\sqrt{3}}{2} .

Do đó DANB cân tại N, suy ra MN ^ AB

Chứng minh tương tự ta có MN ^ CD, nên d(AB, CD) = MN.

Vì M là trung điểm của AB nên AM=AB2=a2AM=\frac{AB}{2}=\frac{a}{2} .

Xét DAMN vuông tại M, có MN=AN2−AM2=3a24−a24=a22MN=\sqrt{A{N}^{2}-A{M}^{2}}=\sqrt{\frac{3{a}^{2}}{4}-\frac{{a}^{2}}{4}}=\frac{a\sqrt{2}}{2} .

Câu 3

1 điểm
Cho hình chóp S.ABCD có SA ^ (ABCD), đáy ABCD là hình chữ nhật với AC=a5AC=a\sqrt{5} và BC=a2BC=a\sqrt{2} . Tính khoảng cách giữa SD và BC.
  1. Đáp án A: 3a4\frac{3a}{4}
  2. Đáp án B: 2a3\frac{2a}{3}
  3. Đáp án C: a32\frac{a\sqrt{3}}{2}
  4. Đáp án D: a3a\sqrt{3}
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Hình minh hoạ

Vì SA ^ (ABCD) Þ SA ^ CD mà CD ^ AD Þ CD ^ (SAD) Þ CD ^ SD (1).

Mặt khác BC ^ CD (2).

Từ (1), (2), ta có CD là đoạn vuông góc chung của BC và SD.

Do đó d(BC, SD) = CD = AB (do ABCD là hình chữ nhật).

Xét DABC vuông tại B, có AB=AC2−BC2=5a2−2a2=3aAB=\sqrt{A{C}^{2}-B{C}^{2}}=\sqrt{5{a}^{2}-2{a}^{2}}=\sqrt{3}a .

Câu 4

1 điểm
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Khoảng cách giữa BB' và AC bằng:
  1. Đáp án A: a2\frac{a}{2}
  2. Đáp án B: a3\frac{a}{3}
  3. Đáp án C: a22\frac{a\sqrt{2}}{2}
  4. Đáp án D: a33\frac{a\sqrt{3}}{3}
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Hình minh hoạ

Gọi O là tâm của hình vuông ABCD nên O là trung điểm của AC, BD.

Vì ABCD là hình vuông nên AC ^ BD tại O.

Do đó BO ^ AC (1).

Mà BB' ^ (ABCD) Þ BB' ^ BO (2).

Từ (1) và (2), ta có BO là đoạn vuông góc chung của AC và BB'.

Do đó d(AC, BB') = BO.

Mà BO=12BD=12AB2+AD2=a22BO=\frac{1}{2}BD=\frac{1}{2}\sqrt{A{B}^{2}+A{D}^{2}}=\frac{a\sqrt{2}}{2} .

Do đó d(AC, BB') = a22\frac{a\sqrt{2}}{2} .

Câu 5

1 điểm
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng 1. Khoảng cách giữa AA' và BD' bằng:
  1. Đáp án A: 33\frac{\sqrt{3}}{3}
  2. Đáp án B: 22\frac{\sqrt{2}}{2}
  3. Đáp án C: 225\frac{2\sqrt{2}}{5}
  4. Đáp án D: 357\frac{3\sqrt{5}}{7}
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Hình minh hoạ

Vì AA' // BB' nên AA' // (BB'D'D).

Do đó d(AA', BD') = d(AA', (BB'D'D)) = d(A, (BB'D'D)).

Gọi O là tâm hình vuông ABCD.

Vì ABCD là hình vuông nên AO ^ BD mà BB' ^ AO (do BB' ^ (ABCD)).

Suy ra AO ^ (BB'D'D).

Do đó d(A, (BB'D'D)) = AO =12AC=AB2+BC2=22=\frac{1}{2}AC=\sqrt{A{B}^{2}+B{C}^{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2} .

Câu 6

1 điểm
Cho khối lập phương ABCD.A'B'C'D'. Đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng chéo nhau AD và A'C' là:
  1. Đáp án A: AA';
  2. Đáp án B: BD;
  3. Đáp án C: DA';
  4. Đáp án D: DD'.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a. Đường thẳng SA vuông góc với mặt phẳng đáy, SA = a. Khoảng cách giữa hai đường thẳng SB và CD nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
  1. Đáp án A: a
  2. Đáp án B: a2a\sqrt{2}
  3. Đáp án C: a3a\sqrt{3}
  4. Đáp án D: 2a
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Cho tứ diện OABC trong đó OA, OB, OC đôi một vuông góc với nhau, OA = OB = OC = a. Gọi I là trung điểm BC. Khoảng cách giữa AI và OC bằng bao nhiêu?
  1. Đáp án A: a
  2. Đáp án B: a5\frac{a}{\sqrt{5}}
  3. Đáp án C: a32\frac{a\sqrt{3}}{2}
  4. Đáp án D: a2\frac{a}{2}
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình thang vuông tại A và B, AB = BC = a, AD = 2a, SA vuông góc với mặt đáy và SA = a. Tính khoảng cách giữa SB và CD.
  1. Đáp án A: a24\frac{a\sqrt{2}}{4}
  2. Đáp án B: a2\frac{a}{2}
  3. Đáp án C: a33\frac{a\sqrt{3}}{3}
  4. Đáp án D: a22\frac{a\sqrt{2}}{2}
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng h. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau SA và BD.
  1. Đáp án A: ah3a2+h2\frac{ah}{\sqrt{3{a}^{2}+{h}^{2}}}
  2. Đáp án B: aha2+h2\frac{ah}{\sqrt{{a}^{2}+{h}^{2}}}
  3. Đáp án C: ah2a2+h2\frac{ah}{\sqrt{2{a}^{2}+{h}^{2}}}
  4. Đáp án D: aha2+2h2\frac{ah}{\sqrt{{a}^{2}+2{h}^{2}}}
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Khoảng cách · Các bộ sách Toán Lớp 11