TopStudy

Đáp án và lời giải

22 câu trắc nghiệm Toán 11 Chân trời sáng tạo Bài 2. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Theo tính chất qua một điểm cho trước chỉ có duy nhất một đường thẳng vuông góc với một mặt phẳng cho trước.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

Hình minh hoạ

Ta có {SO⊥(ABC)d⊥SO⇒d//(ABC)\left\{ \begin{array}{l}SO \bot \left( {ABC} \right)\\d \bot SO\end{array} \right. \Rightarrow d//\left( {ABC} \right).

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Theo tính chất qua một điểm cho trước chỉ có duy nhất một mặt phẳng vuông góc với đường thẳng cho trước.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

C

Có SA ^ (ABC) mà AB Ì (ABC) Þ SA ^ AB.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Theo tính chất qua một điểm cho trước chỉ có duy nhất một đường thẳng vuông góc với một mặt phẳng cho trước.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Hình minh hoạ

Ta có BC⊥SB,BC⊥ABSB,AB⊂(SAB)}⇒BC⊥(SAB)\left. \begin{array}{l}BC \bot SB,BC \bot AB\\SB,AB \subset \left( {SAB} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow BC \bot \left( {SAB} \right).

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

Hình minh hoạ

Theo giả thiết SA ^ (ABC) Þ SA ^ AC.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Hình minh hoạ

Gọi D là trung điểm của AB.

Vì tam giác SAB cân tại S và tam giác ABC cân tại C nên suy ra {AB⊥SDAB⊥CD⇒AB⊥(SCD)⇒AB⊥SC\left\{ \begin{array}{l}AB \bot SD\\AB \bot CD\end{array} \right. \Rightarrow AB \bot \left( {SCD} \right) \Rightarrow AB \bot SC.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

B

Nếu a // (P) và b ^ (P) thì a ^ b.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Hình minh hoạ

Ta có AH là hình chiếu vuông góc của SH trên mặt phẳng (ABC).

Lại có SH ^ BC Þ AH ^ BC.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

B

Hình minh hoạ

Ta có BC ^ AB và BC ^ SA (do SA ^ (ABCD)) Þ BC ^ (SAB).

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

C

Hình minh hoạ

Do DABC vuông tại B nên BC ^ AB và SA ^ BC (do SA ^ (ABC)).

Suy ra BC ^ (SAB).

Mà IJ // BC (vì IJ là đường trung bình của DSBC). Suy ra IJ ^ (SAB).

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Vì SA ^ (ABC) Þ SA ^ BC (1).

Vì DABC đều và AM là trung tuyến nên AM ^ BC (2).

Từ (1) và (2), suy ra BC ^ (SAM) mà AH Ì (SAM) Þ BC ^ AH (3).

b) Vì H là hình chiếu vuông góc của A lên SM nên AH ^ SM (4).

Từ (3), (4) suy ra AH ^ (SBC).

c) Vì AH ^ (SBC) nên SH là hình chiếu của đường thẳng SA lên mặt phẳng (SBC).

d) Vì DABC đều cạnh a nên AM=a32AM = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}.

Vì SA ^ (ABC) Þ SA ^ AM Þ DSAM vuông tại A.

Có 1AH2=1SA2+1AM2=12a2+43a2=116a2\frac{1}{{A{H^2}}} = \frac{1}{{S{A^2}}} + \frac{1}{{A{M^2}}} = \frac{1}{{2{a^2}}} + \frac{4}{{3{a^2}}} = \frac{{11}}{{6{a^2}}}⇒AH=66a11\Rightarrow AH = \frac{{\sqrt {66} a}}{{11}}.

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Vì OA ^ OB và OA ^ OC nên OA ^ (OBC).

b) Vì OB ^ OA và OB ^ OC nên OB ^ (OAC).

c) Vì OB ^ (OAC) Þ OB ^ AC.

Vì OA ^ (OBC) Þ OA ^ BC.

Tương tự chứng minh OC ^ (OAB) Þ OC ^ AB.

d) Vì OK ^ BC mà BC ^ OA nên BC ^ (OAK) Þ BC ^ OH.

Lại có OH ^ AK nên OH ^ (ABC).

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) SA ^ (ABCD) Þ SA ^ CD Þ (SA, CD) = 90°.

b) Vì SA ^ CD và CD ^ AD nên CD ^ (SAD).

c) BD ^ SA nhưng BD không vuông góc với AC nên BD không vuông góc với (SAC).

d) Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ AC. Suy ra DSAC vuông tại A.

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Vì SA ^ (ABCD) nên BD ^ SA mà BD ^ AC suy ra BD ^ (SAC).

b) Do BD ^ (SAC) Þ BD ^ SC.

c) Vì CD ^ AD và CD ^ SA nên CD ^ (SAD) Þ CD ^ SD (1).

Nếu CD ^ (SBC) Þ CD ^ SC (2).

Từ (1) và (2) Þ DSCD có hai góc vuông (vô lí).

d) Đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a.

Ta có AO=AC2=a22⇒AO=SAAO = \frac{{AC}}{2} = \frac{{a\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow AO = SA Þ DSAO vuông cân tại A. Suy ra AM ^ SO (3).

Vì BD ^ (SAC) Þ BD ^ AM (4).

Từ (3) và (4) suy ra AM ^ (SBD) Þ AM ^ SB.

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Vì SA ^ (ABCD) Þ SA ^ BD mà AC ^ BD (do ABCD là hình vuông). Do đó BD ^ (SAC).

b) Vì BD ^ (SAC) Þ BD ^ SC.

c) Có CD ^ SA (do SA ^ (ABCD) và CD ^ AD (do ABCD là hình vuông). Do đó CD ^ (SAD).

d) Vì BD ^ (SAC) Þ BD ^ AH mà AH ^ SO nên AH ^ (SBD) Þ AH ^ SB.

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Đúng.

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Gọi E là trung điểm của AB Þ AE = EB = AD = DC = 1.

Mà AE // CD nên AECD là hình thoi.

Lại có ADC^=90∘\widehat {ADC} = 90^\circ nên AECD là hình vuông.

Suy ra CE ^ AB mà SA ^ CE (do SA ^ (ABCD)) Þ CE ^ (SAB).

Do đó DSBE là hình chiếu vuông góc của tam giác SBC lên mặt phẳng (SAB).

Khi đó SΔSEB=12.SA.EB=12.3.1=1,5{S_{\Delta SEB}} = \frac{1}{2}.SA.EB = \frac{1}{2}.3.1 = 1{,}5.

Trả lời: 1,5.

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Vì SA ^ (ABC) Þ {SA⊥ABSA⊥ACSA⊥BC\left\{ \begin{array}{l}SA \bot AB\\SA \bot AC\\SA \bot BC\end{array} \right. nên các tam giác SAB và tam giác SAC vuông tại A.

Ta cũng có {BC⊥SABC⊥AB\left\{ \begin{array}{l}BC \bot SA\\BC \bot AB\end{array} \right.Þ BC ^ SB nên tam giác SBC và tam giác ABC vuông tại B.

Vậy hình chóp S.ABC có bốn mặt là tam giác vuông.

Trả lời: 4.

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Ta có: AB//CD⇒(SA,CD)=(SA,AB)AB//CD \Rightarrow (SA,CD) = (SA,AB)

Ta có: {AB⊥CBAB⊥SC⇒AB⊥(SBC)⇒AB⊥SB\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{AB \bot CB}\\{AB \bot SC}\end{array} \Rightarrow AB \bot (SBC) \Rightarrow AB \bot SB} \right.

Xét tam giác SABSAB vuông tại BB có: tan⁡SAB^=SBAB=2aa=2⇒SAB^≈63,4∘\tan \widehat {SAB} = \frac{{SB}}{{AB}} = \frac{{2a}}{a} = 2 \Rightarrow \widehat {SAB} \approx 63{,}4^\circ.

Vậy (SA,CD)≈63,4∘(SA,CD) \approx 63{,}4^\circ.

Trả lời: 63,4.

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ AC Þ DSAC vuông tại A.

Vì ABCD là hình vuông cạnh 2 cm nên AC =22= 2\sqrt 2.

Xét DSAC có SC=SA2+AC2=12+(22)2=3SC = \sqrt {S{A^2} + A{C^2}} = \sqrt {{1^2} + {{\left( {2\sqrt 2 } \right)}^2}} = 3 (cm).

Trả lời: 3.

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Áp dụng tính chất nửa lục giác đều, ta có BD ^ AB và SA ^ BD (do SA ^ (ABCD)).

Suy ra BD ^ (SAB).

Vậy BD ^ AM.

Kết hợp AM ^ MD, ta được AM ^ (SBD). Suy ra AM ^ SB.

Khi đó SMSB=SM.SBSB2=SA2SA2+AB2=3a24a2=34≈0,75\frac{{SM}}{{SB}} = \frac{{SM.SB}}{{S{B^2}}} = \frac{{S{A^2}}}{{S{A^2} + A{B^2}}} = \frac{{3{a^2}}}{{4{a^2}}} = \frac{3}{4} \approx 0{,}75.

Trả lời: 0,75.