TopStudy

Toán · Lớp 11

10 Bài tập Nhận biết góc phẳng của góc nhị diện và tính góc phẳng nhị diện (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, cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng đáy. Góc phẳng nhị diện [S, BC, A] là
  1. Đáp án A: SBA^\widehat{SBA}
  2. Đáp án B: SCA^\widehat{SCA}
  3. Đáp án C: ASC^\widehat{ASC}
  4. Đáp án D: ASB^\widehat{ASB}
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Hình minh hoạ

Vì SA ^ (ABCD) ⇒ SA ^ BC.

Ta có: {BC⊥ABBC⊥SA⇒BC⊥(SAB)⇒BC⊥SB\{\begin{matrix}BC\perp AB \\ BC\perp SA\end{matrix}\Rightarrow BC\perp (SAB)\Rightarrow BC\perp SB .

Khi đó: {(SBC)∩(ABC)=BCSB⊥BCAB⊥BC⇒[S,BC,A]=SBA^\{\begin{matrix}(SBC)\cap (ABC)=BC \\ SB\perp BC \\ AB\perp BC\end{matrix}\Rightarrow [S,BC,A]=\widehat{SBA}.

Câu 2

1 điểm
Cho hình chóp S.ABC có SA ^ (ABC), đáy ABC là tam giác đều cạnh a và SA=3a2SA=\frac{3a}{2}. Tính số đo góc phẳng nhị diện [S, BC, A].
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 90°;
  3. Đáp án C: 30°;
  4. Đáp án D: 45°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Hình minh hoạ

Gọi I là trung điểm BC ⇒ AI ^ BC (vì ABC là tam giác đều) (1).

Vì SA ^ (ABC) ⇒ SA ^ BC (2).

Từ (1) và (2) ⇒ BC ^ (SAI) ⇒ BC ^ SI.

Khi đó:{(SBC)∩(ABC)=BCSI⊥BCAI⊥BC⇒[S,BC,A]=SIA^\{\begin{matrix}(SBC)\cap (ABC)=BC \\ SI\perp BC \\ AI\perp BC\end{matrix}\Rightarrow [S,BC,A]=\widehat{SIA} .

Mà DABC đều cạnh a nên AI=a32AI=\frac{a\sqrt{3}}{2} .

Xét DSAI vuông tại A, ta có: tanSIA^=SAAI=3⇒SIA^=60∘\text{tan}\widehat{SIA}=\frac{SA}{AI}=\sqrt{3}\Rightarrow \widehat{SIA}=60^{\circ} .

Câu 3

1 điểm
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh đáy bằng a, chiều cao hình chóp bằng a23\frac{a}{2\sqrt{3}} . Số đo của góc phẳng nhị diện [S, BC, A] bằng
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 75°;
  3. Đáp án C: 30°;
  4. Đáp án D: 45°.
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 và I là trung điểm của BC. Suy ra OI ^ BC.

Vì S.ABCD là hình chóp tứ giác đều nên SO ^ (ABCD) và SO=a23SO=\frac{a}{2\sqrt{3}}.

Và SC = SB nên tam giác SBC cân tại S ⇒ SI ^ BC.

Ta có: SO=a23⇒[S,BC,A]=SIO^SO=\frac{a}{2\sqrt{3}}\Rightarrow [S,BC,A]=\widehat{SIO} .

Ta có: OI là đường trung bình tam giác ABC nên ⇒[S,BC,A]=SIO^\Rightarrow [S,BC,A]=\widehat{SIO} .

Xét DSIO vuông tại O, ta có: tan⁡SIO^=SOOI=33⇒SIO^=30∘\tan \widehat{SIO}=\frac{SO}{OI}=\frac{\sqrt{3}}{3}\Rightarrow \widehat{SIO}=30^{\circ} .

Vậy số đo góc phẳng nhị diện [S, BC, A] bằng 30°.

Câu 4

1 điểm
Cho tứ diện OABC có OA, OB, OC đôi một vuông góc nhau và OB=OC=a6OB=OC=a\sqrt{6} , OA = a. Tính số đo của góc phẳng nhị diện [O, BC, A].
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 30°;
  3. Đáp án C: 45°;
  4. Đáp án D: 90°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: B

Hình minh hoạ

Gọi I là trung điểm của BC.

Vì DOBC vuông cân tại O ⇒ OI ^ BC (1).

Vì OA ^ OB và OA ^ OC nên OA ^ (OBC) ⇒ OA ^ BC (2).

Từ (1) và (2), suy ra BC ^ (AOI) ⇒ BC ^ AI

Khi đó: {(OBC)∩(ABC)=BCBC⊥AIBC⊥OI⇒[O,BC,A]=OIA^\{\begin{matrix}(OBC)\cap (ABC)=BC \\ BC\perp AI \\ BC\perp OI\end{matrix}\Rightarrow [O,BC,A]=\widehat{OIA} .

Và OI=12BC=12OB2+OC2=a3OI=\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}\sqrt{O{B}^{2}+O{C}^{2}}=a\sqrt{3} .

Xét DOAI vuông tại O, ta có: OI=12BC=12OB2+OC2=a3OI=\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}\sqrt{O{B}^{2}+O{C}^{2}}=a\sqrt{3} .

Vậy [O, BC, A] = 30°.

Câu 5

1 điểm
Hình chóp đều S.ABCD có tất cả các cạnh bằng a. Tính cosin của góc phẳng nhị diện [S, BC, A].
  1. Đáp án A: 12\frac{1}{2}
  2. Đáp án B: 63\frac{\sqrt{6}}{3}
  3. Đáp án C: 63\frac{\sqrt{6}}{3}
  4. Đáp án D: 33\frac{\sqrt{3}}{3}
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Hình minh hoạ

Gọi O là tâm của hình vuông ABCD và I trung điểm của BC. Suy ra OI ^ BC.

Khi đó: SO ^ (ABCD) ⇒ SO ^ BC mà OI ^ BC nên BC ^ (SOI) ⇒ BC ^ SI.

Ta có: {(SBC)∩(ABC)=BCBC⊥SIBC⊥OI⇒[S,BC,A]=SIO^\{\begin{matrix}(SBC)\cap (ABC)=BC \\ BC\perp SI \\ BC\perp OI\end{matrix}\Rightarrow [S,BC,A]=\widehat{SIO} .

Và DSCD đều cạnh a ⇒ SI=a32SI=\frac{a\sqrt{3}}{2} .

OI là đường trung bình của DACB ⇒ OI=a2OI=\frac{a}{2}.

Xét DSOI vuông tại O, ta có: cos⁡SIO^=OISI=33\cos \widehat{SIO}=\frac{OI}{SI}=\frac{\sqrt{3}}{3}.

Câu 6

1 điểm
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB = 2a, AD = a, DSAD đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy. Gọi j là góc phẳng nhị diện [S, BC, A]. Khẳng định nào sau đây là đúng?
  1. Đáp án A: j = 60°;
  2. Đáp án B: tan⁡φ=34\tan φ=\frac{\sqrt{3}}{4} ;
  3. Đáp án C: j = 30°;
  4. Đáp án D: tan⁡φ=34\tan φ=\frac{\sqrt{3}}{4} .
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC vuông cân tại B, AB = BC = a, SA=a3SA=a\sqrt{3} , SA ^ (ABC). Số đo của góc phẳng nhị diện [S, BC, A] là
  1. Đáp án A: 90°;
  2. Đáp án B: 30°;
  3. Đáp án C: 45°;
  4. Đáp án D: 60°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SA vuông góc với mặt đáy và SA=a66SA=\frac{a\sqrt{6}}{6} . Khi đó số đo của góc phẳng nhị diện [S, BD, A] là
  1. Đáp án A: 30°;
  2. Đáp án B: 75°;
  3. Đáp án C: 60°;
  4. Đáp án D: 45°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Cho hình chóp đều S.ABCD có tất cả các cạnh đều bằng a. Gọi j là góc phẳng nhị diện [B, SD, C]. Mệnh đề nào sau đây là đúng?
  1. Đáp án A: tan⁡φ=2\tan φ=\sqrt{2}
  2. Đáp án B: tan⁡φ=22\tan φ=\frac{\sqrt{2}}{2}
  3. Đáp án C: tan⁡φ=32\tan φ=\frac{\sqrt{3}}{2}
  4. Đáp án D: tan⁡φ=32\tan φ=\frac{\sqrt{3}}{2}
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Cho hình chóp tứ giác S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với AB = 4a, AD = 3a. Các cạnh bên đều có độ dài 5a. Góc nhị diện [S, BC, A] có số đo là
  1. Đáp án A: 75°46';
  2. Đáp án B: 71°21';
  3. Đáp án C: 68°31';
  4. Đáp án D: 65°12'.
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Hai mặt phẳng vuông góc · Các bộ sách Toán Lớp 11