TopStudy

Đáp án và lời giải

Bài tập ôn tập Toán 11 Cánh diều Chương 4 có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đường thẳng dd song song với mặt phẳng (α)\left( \alpha \right) thì đường thẳng dd không có điểm chung với mặt phẳng (α)\left( \alpha \right). Chọn A.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Các mặt bên của lăng trụ là hình chữ nhật là khẳng định sai. Chọn B.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Qua AA không thuộc (α)\left( \alpha \right) có vô số đường thẳng song song với (α)\left( \alpha \right). Chọn C.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Trong không gian có 4 vị trí tương đối giữa hai đường thẳng aa và bb. Chọn B.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Vì ABCDABCD là tứ diện nên ACAC và BDBD chéo nhau. Chọn A.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hai đường thẳng chéo nhau thì không có điểm chung. Chọn B.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Phép chiếu song song biến hai đường thẳng song song thành hai đường thẳng song song hoặc trùng nhau. Chọn D.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hai mặt phẳng phân biệt cùng song song với mặt phẳng thứ ba thì chúng song song. Chọn C.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Nếu aa và bbkhông có điểm chung thì aa song song với bb hoặc aa và bb chéo nhau. Chọn B.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Nếu (α)//(β)\left( \alpha \right)//\left( \beta \right) và a⊂(α)a \subset \left( \alpha \right) thì a//(β)a//\left( \beta \right). Chọn A.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Có một và chỉ một mặt phẳng đi qua hai điểm phân biệt là một mệnh đề sai. Chọn C.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hình chóp tứ giác có 8 cạnh. Chọn A.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ba mặt phẳng đôi một song song chắn trên hai cát tuyến phân biệt bất kì những đoạn thẳng tương ứng tỉ lệ. Chọn C.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Do ABCDABCD là hình bình hành nên AB//CDAB//CD.

Lại có A′,B′A',B' là trung điểm của SA,SBSA,SB nên A′B′A'B' là đường trung bình của ΔSAB\Delta SAB nên A′B′//ABA'B'//AB.

Tương tự C′D′//CDC'D'//CD.

Do đó AB//CD//A′B′//C′D′AB//CD//A'B'//C'D'.

Vậy SCSC không song song với A′B′A'B'. Chọn C.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Vì ABCDABCD là hình bình hành nên AD//BCAD//BC mà BC⊂(SBC)BC \subset \left( {SBC} \right) nên AD//(SBC)AD//\left( {SBC} \right). Chọn D.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Do ABCD.A′B′C′D′ABCD.A'B'C'D' là hình hộp nên (BDD′B′)\left( {BDD'B'} \right) không song song (ACC′A′)\left( {ACC'A'} \right). Chọn D.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Có O,MO,M là trung điểm của AC,SAAC,SA nên OMOM là đường trung bình của ΔSAC\Delta SAC.

Suy ra OM//SCOM//SC mà SC⊂(SCD)SC \subset \left( {SCD} \right)nên OM//(SCD)OM//\left( {SCD} \right). Chọn A.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Vì phép chiếu song song giữ nguyên tỉ số độ dài của hai đoạn thẳng cùng nằm trên một đường thẳng nên A′B′A′C′=12\frac{{A'B'}}{{A'C'}} = \frac{1}{2}. Chọn A.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hình minh hoạ

Gọi OO là tâm của hình bình hành.

Do ABCD là hình bình hành, M,NM,N là trung điểm của AD,BCAD,BC nên OO là trung điểm của MNMN.

Do đó (SMN)∩(SAC)=SO\left( {SMN} \right) \cap \left( {SAC} \right) = SO. Chọn B.

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Phép chiếu song song theo phương chiếu A′AA'A lên mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right) biến đường thẳng B′C′B'C' thành đường thẳng BCBC. Chọn C.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hình minh hoạ

II và JJ theo thứ tự là trung điểm của AC,ADAC,AD nên IJIJ là đường trung bình của tam giác ACDACD.

Suy ra IJ//CDIJ//CD.

Mà G∈(GIJ)∩(BCD)G \in \left( {GIJ} \right) \cap \left( {BCD} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này là đường thẳng qua GG và song song với CDCD. Chọn C.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hình minh hoạ

Gọi II là trung điểm của ABAB, KK là giao điểm của BC′BC' và B′CB'C.

Có AI=MB′,AI//MB′AI = MB',AI//MB' nên AIB′MAIB'M là hình bình hành. Suy ra AM//B′IAM//B'I.

Lại có IKIK là đường trung bình của ΔABC′\Delta ABC' nên IK//AC′IK//AC'.

Do đó (AMC′)//(IB′C)⇒B′C//(AMC′)\left( {AMC'} \right)//\left( {IB'C} \right) \Rightarrow B'C//\left( {AMC'} \right). Chọn A.

Câu 23

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hình minh hoạ

Gọi M,N,PM,N,P lần lượt là trung điểm của BC,CC′,B′C′BC,CC',B'C'.

Theo tính chất trọng tâm ta có: AIAM=AJAN=AKAP=23\frac{{AI}}{{AM}} = \frac{{AJ}}{{AN}} = \frac{{AK}}{{AP}} = \frac{2}{3}.

Suy ra IJ//MN,JK//NPIJ//MN,JK//NP mà IJ∩JK,MN∩NPIJ \cap JK,MN \cap NP nên (IJK)//(BB′C′C)\left( {IJK} \right)//\left( {BB'C'C} \right) hay (IJK)//(BB′C)\left( {IJK} \right)//\left( {BB'C} \right). Chọn C.

Câu 24

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hình minh hoạ

Có II là trung điểm của ACAC, JJ là trung điểm của BCBC nên IJIJ là đường trung bình của ΔABC\Delta ABC.

Suy ra IJ//ABIJ//AB mà K∈(IJK)∩(ABD)K \in \left( {IJK} \right) \cap \left( {ABD} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này đi qua KK và song song với ABAB. Chọn C.

Câu 25

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hình minh hoạ

Ta có O,KO,K là trung điểm của AC,CDAC,CD nên OKOK là đường trung bình của tam giác ACDACD.

Suy ra OK//ADOK//AD ⇒OK//(SAD)\Rightarrow OK//\left( {SAD} \right) (1).

Tương tự OE//SDOE//SD⇒OE//(SAD)\Rightarrow OE//\left( {SAD} \right) (2).

Từ (1) và (2), suy ra (OKE)//(SAD)\left( {OKE} \right)//\left( {SAD} \right). Chọn C.

Câu 26

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hình minh hoạ

Vì M,NM,N là trung điểm của SA,SBSA,SB nên MNMN là đường trung bình của ΔSAB\Delta SAB.

Suy ra MN//AB;MN=12ABMN//AB;MN = \frac{1}{2}AB.

Lại có DC//AB,DC=12ABDC//AB,DC = \frac{1}{2}AB nên MN//CD;MN=CDMN//CD;MN = CD.

Do đó MNCDMNCD là hình bình hành. Suy ra MD//CNMD//CN. Chọn B.

Câu 27

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Do ABCDABCD là tứ diện nên ANAN và BCBC chéo nhau. Chọn B.

Câu 28

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hình minh hoạ

Trong mặt phẳng , gọi là giao điểm của và .

Trong mặt phẳng , gọi là giao điểm của và .(BCD)\left( {BCD} \right)

Do đó giao điểm của mặt phẳng (MNP)\left( {MNP} \right) với các cạnh tứ diện tạo thành một tứ giác MNPQMNPQ. Chọn C.

Câu 29

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hình minh hoạ

Trong mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right), gọi K=AM∩SOK = AM \cap SO.

Trong mặt phẳng (SBD)\left( {SBD} \right), gọi I=BK∩SDI = BK \cap SD mà BK⊂(ABM)BK \subset \left( {ABM} \right). Do đó I=SD∩(ABM)I = SD \cap \left( {ABM} \right). Chọn A.

Câu 30

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hình minh hoạ

Có AD//BCAD//BC mà M∈(SBC)∩(MAD)M \in \left( {SBC} \right) \cap \left( {MAD} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này là đường thẳng qua MM và song song với BCBC cắt SCSC tại N.N.

Khi đó MN//ADMN//AD.

Do đó các giao điểm của mặt phẳng (ADM)\left( {ADM} \right) với các cạnh hình chóp đã cho tạo thành hình thang. Chọn C.

Câu 31

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

Hình minh hoạ

a) Vì P,QP,Q là trung điểm của SA,SBSA,SB nên PQ//ABPQ//AB mà AB//CDAB//CD nên PQ//CD⇒PQ//(SCD)PQ//CD \Rightarrow PQ//\left( {SCD} \right).

b) Gọi I=AC∩MNI = AC \cap MN.

Do đó SI=(SAC)∩(SMN)SI = \left( {SAC} \right) \cap \left( {SMN} \right).

c) Trong mặt phẳng (SBD)\left( {SBD} \right), gọi E=DQ∩SKE = DQ \cap SK mà SK⊂(SAN)SK \subset \left( {SAN} \right).

Suy ra E=DQ∩(SAN)E = DQ \cap \left( {SAN} \right).

d) Ta có MN//BDMN//BDmà Q∈(SBD)∩(QMN)Q \in \left( {SBD} \right) \cap \left( {QMN} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này đi qua QQ và song song với BDBD cắt SDSD tại JJ.

Tương tự MQ//SCMQ//SC mà I∈(SAC)∩(QMN)I \in \left( {SAC} \right) \cap \left( {QMN} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này đi qua II và song song với SCSC cắt SA tại H.

Do đó mặt phẳng (MNQ)\left( {MNQ} \right)cắt các mặt của hình chóp theo các đoạn giao tuyến tạo thành một ngũ giác MNJHQMNJHQ.

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

Câu 32

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) (α)//(ABCD)\left( \alpha \right)//\left( {ABCD} \right) mà NQ⊂(α)NQ \subset \left( \alpha \right) ⇒NQ//(ABCD)\Rightarrow NQ//\left( {ABCD} \right).

b) Trong mặt phẳng (SBD)\left( {SBD} \right), gọi G=SO∩DNG = SO \cap DN mà DN⊂(ADN)DN \subset \left( {ADN} \right) nên G=SO∩(ADN)G = SO \cap \left( {ADN} \right).

Do O,NO,N là trung điểm của BD,SBBD,SB nên SO,DNSO,DN là các trung tuyến của ΔSBD\Delta SBD.

Do đó GG là trọng tâm tam giác SBDSBD.

c) Ta có SB∩(SCD)=SSB \cap \left( {SCD} \right) = S mà (SCD)≡(CPQD)\left( {SCD} \right) \equiv \left( {CPQD} \right).

d) Tứ giác MNPQMNPQ là hình vuông cạnh MN=12AB=52(cm)MN = \frac{1}{2}AB = \frac{5}{2}\left( {{\rm{cm}}} \right).

Vậy SMNPQ=(52)2=254  cm2{S_{MNPQ}} = {\left( {\frac{5}{2}} \right)^2} = \frac{{25}}{4}\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}.

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

Câu 33

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

Hình minh hoạ

a) Vì MM là trung điểm của ABAB nên AM=MB=DCAM = MB = DC và AM//DCAM//DC nên AMCDAMCD là hình bình hành.

Suy ra AD//CMAD//CM.

b) Vì AD//CMAD//CM mà CM⊂(NMC)CM \subset \left( {NMC} \right) nên AD//(NMC)AD//\left( {NMC} \right).

c) Vì AB//CDAB//CD nên giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB)\left( {SAB} \right) và (SCD)\left( {SCD} \right) là đường thẳng qua SS và song song với ABAB.

d) Ta có {(P)//SBMN//SBM∈(P)⇒MN⊂(P)\left\{ \begin{array}{l}\left( P \right)//SB\\MN//SB\\M \in \left( P \right)\end{array} \right. \Rightarrow MN \subset \left( P \right).

Lại có {SD//(P)SD⊂(SAD)(P)∩(SAD)=Ny⇒Ny//SD\left\{ \begin{array}{l}SD//\left( P \right)\\SD \subset \left( {SAD} \right)\\\left( P \right) \cap \left( {SAD} \right) = Ny\end{array} \right. \Rightarrow Ny//SD.

Gọi Q=Ny∩ADQ = Ny \cap AD nên QQ là trung điểm của ADAD.

Trong(ABCD)\left( {ABCD} \right), gọi E=CD∩QME = CD \cap QM.

Ta có ΔAQM=ΔDQE\Delta AQM = \Delta DQE vì AQ=QD,AQM^=DQE^AQ = QD,\widehat {AQM} = \widehat {DQE} (đối đỉnh), QAM^=QDE^\widehat {QAM} = \widehat {QDE} (hai góc so le trong của hai đường thẳng song song AM,DEAM,DE).

Ta có AM=EDAM = ED nên ECED=2\frac{{EC}}{{ED}} = 2.

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

Câu 34

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) Ta có S,OS,O là điểm chung của hai mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right) và (SBD)\left( {SBD} \right).

Do đó (SAC)∩(SBD)=SO\left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right) = SO.

b) O,IO,I là trung điểm của BD,BABD,BA nên OIOI là đường trung bình của ΔABD\Delta ABD nên OI//ADOI//AD.

Mà AD⊂(SAD)AD \subset \left( {SAD} \right) nên OI//(SAD)OI//\left( {SAD} \right).

c) (α)//SAO∈BD⊂(α)O∈AC⊂(SAC)}⇒\left. \begin{array}{l}\left( \alpha \right)//SA\\O \in BD \subset \left( \alpha \right)\\O \in AC \subset \left( {SAC} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow giao tuyến của hai mặt phẳng này là đường thẳng d qua OO và song song với SASA.

Vì O là trung điểm của ACACnên dd cắt SCSC tại trung điểm của SCSC. Đó chính là điểm J.

Vậy OJOJ là giao tuyến của hai mặt phẳng (α)\left( \alpha \right) và (SAC)\left( {SAC} \right).

d) Trong mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right), gọi KK là giao điểm của SOSO và AJAJ mà SO⊂(SBD)SO \subset \left( {SBD} \right) nên K=AJ∩(SBD)K = AJ \cap \left( {SBD} \right).

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

Câu 35

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) Có AB//CDAB//CD mà CD⊂(SCD)CD \subset \left( {SCD} \right)⇒AB//(SCD)\Rightarrow AB//\left( {SCD} \right).

b) Vì O,IO,I là trung điểm của BD,SBBD,SB nên OIOI là đường trung bình của tam giác SBDSBD ⇒OI//SD\Rightarrow OI//SD.

c) Trong tam giác SABSAB có AMSA=AGAI=23\frac{{AM}}{{SA}} = \frac{{AG}}{{AI}} = \frac{2}{3} nên MG//SBMG//SB mà SB⊂(SBC)SB \subset \left( {SBC} \right) ⇒MG//(SBC)\Rightarrow MG//\left( {SBC} \right).

d) Ta có OO là trung điểm của ACAC, MM không là trung điểm của SASA nên OMOM không song song với SCSChay OMOM cắt SCSC. Suy ra (MOG),(SBC)\left( {MOG} \right),\left( {SBC} \right) có ít nhất 1 điểm chung.

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

Câu 36

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) Ta có O,NO,N lần lượt là trung điểm của AC,SCAC,SC nên ON//SAON//SA.

b) Có AM=AB=CD,AM//CDAM = AB = CD,AM//CD nên ACDMACDM là hình bình hành. Suy ra MD//ACMD//AC.

c) Có ON//SAON⊂(OMN)SA⊂(SAD)K∈(SAD)∩(OMN)}⇒\left. \begin{array}{l}ON//SA\\ON \subset \left( {OMN} \right)\\SA \subset \left( {SAD} \right)\\K \in \left( {SAD} \right) \cap \left( {OMN} \right)\end{array} \right\} \Rightarrowgiao tuyến của hai mặt phẳng này đi qua KK và song song với ONON cắt MNMN ở G.G. Suy ra G=MN∩(SAD)G = MN \cap \left( {SAD} \right). Suy ra GK//ONGK//ON.

d) Xét ΔMBD\Delta MBD, có MO,DAMO,DA là trung tuyến và K=MO∩DAK = MO \cap DA nên KK là trọng tâm của ΔMBD\Delta MBD.

Suy ra MKMO=23\frac{{MK}}{{MO}} = \frac{2}{3}.

Vì GK//ONGK//ON nên MKMO=MGMN=23⇒GMGN=2\frac{{MK}}{{MO}} = \frac{{MG}}{{MN}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{GM}}{{GN}} = 2.

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

Câu 37

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

Hình minh hoạ

a) Ta có M,IM,I là trung điểm của SDSD và SCSC nên MIMI là đường trung bình của ΔSCD\Delta SCD.

Suy ra MI//CDMI//CD mà CD⊂(ABCD)⇒MI//(ABCD)CD \subset \left( {ABCD} \right) \Rightarrow MI//\left( {ABCD} \right).

b) Trong mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right), gọi GG là giao điểm của SOSO và AIAI.

Mà SO⊂(SBD)SO \subset \left( {SBD} \right) nên G=AI∩(SBD)G = AI \cap \left( {SBD} \right).

Vì SOSO và AIAI là trung tuyến của ΔSAC\Delta SAC nên GG là trọng tâm của ΔSAC\Delta SAC.

c) Ta có I,OI,O là trung điểm của SC,ACSC,AC nên OIOI là đường trung bình của ΔSAC\Delta SAC.

Suy ra OI//SAOI//SA.

d) Ta có SOSO và ABAB là hai đường thẳng chéo nhau.

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

Câu 38

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

Hình minh hoạ

a) Ta có S,OS,O là hai điểm chung của (SAC)\left( {SAC} \right) và (SBD)\left( {SBD} \right) nên (SAC)∩(SBD)=SO\left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right) = SO.

b) Ta có M,OM,O là trung điểm của SASA và ACAC nên MO//SCMO//SC mà SC⊂(SCD)SC \subset \left( {SCD} \right) nên MO//(SCD)MO//\left( {SCD} \right).

c) Ta có BC//ADBC⊂(BCM)AD⊂(SAD)M∈(BCM)∩(SAD)}⇒\left. \begin{array}{l}BC//AD\\BC \subset \left( {BCM} \right)\\AD \subset \left( {SAD} \right)\\M \in \left( {BCM} \right) \cap \left( {SAD} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow giao tuyến của hai mặt phẳng là đường thẳng qua MM và song song với ADAD.

d) Trong mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right), gọi E là giao điểm của ANAN và BDBD.

Trong mặt phẳng (SAN)\left( {SAN} \right), gọi I là giao điểm của SESE và MNMN mà SE⊂(SBD)SE \subset \left( {SBD} \right)⇒I=MN∩(SBD)\Rightarrow I = MN \cap \left( {SBD} \right).

Xét ΔEND\Delta END có DN//ABDN//AB nên ENEA=DNAB=DNDC=13\frac{{EN}}{{EA}} = \frac{{DN}}{{AB}} = \frac{{DN}}{{DC}} = \frac{1}{3}.

Áp dụng định lí Menelaus cho ΔAMN\Delta AMN, có NEEA⋅ASAM⋅MIIN=1\frac{{NE}}{{EA}} \cdot \frac{{AS}}{{AM}} \cdot \frac{{MI}}{{IN}} = 1⇒13⋅2⋅MIIN=1\Rightarrow \frac{1}{3} \cdot 2 \cdot \frac{{MI}}{{IN}} = 1⇒MIIN=32⇒2MI=3IN.\Rightarrow \frac{{MI}}{{IN}} = \frac{3}{2} \Rightarrow 2MI = 3IN.

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

Câu 39

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) AM⊂(SAC)AM \subset \left( {SAC} \right).

b) S,OS,O là hai điểm chung của hai mặt phẳng (SAC),(SBD)\left( {SAC} \right),\left( {SBD} \right). Do đó (SAC)∩(SBD)=SO\left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right) = SO.

c) Trong mặt phẳng (SAC),AM∩SO=I\left( {SAC} \right),AM \cap SO = I mà SO⊂(SBD)⇒AM∩(SBD)=ISO \subset \left( {SBD} \right) \Rightarrow AM \cap \left( {SBD} \right) = I.

d) Trong mặt phẳng(SBD)\left( {SBD} \right), qua II dựng đường thẳng song song với BDBD cắt SB,SDSB,SD lần lượt tại PP và QQ.

Gọi NN là trung điểm của OCOC.

Theo định lí Ta lét ta có: OAOC=ADBC=2⇒OA=4ON⇒OIMN=AOAN=45\frac{{OA}}{{OC}} = \frac{{AD}}{{BC}} = 2 \Rightarrow OA = 4ON \Rightarrow \frac{{OI}}{{MN}} = \frac{{AO}}{{AN}} = \frac{4}{5}.

Lại có SO=2MN=104IO=52IOSO = 2MN = \frac{{10}}{4}IO = \frac{5}{2}IO ⇒SI=35SO⇒SPSB=SISO=35\Rightarrow SI = \frac{3}{5}SO \Rightarrow \frac{{SP}}{{SB}} = \frac{{SI}}{{SO}} = \frac{3}{5}.

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

Câu 40

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Sai

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) Vì M,NM,N lần lượt là trung điểm của SASA và SBSB nên MNMN là đường trung bình của ΔSAB\Delta SAB.

Suy ra MN//ABMN//AB mà AB//CDAB//CD nên MN//CDMN//CD.

Lại có CD⊂(SCD)⇒MN//(SCD)CD \subset \left( {SCD} \right) \Rightarrow MN//\left( {SCD} \right).

b) Ta có MN//AB//CD(MNG)∩(ABCD)=G}⇒\left. \begin{array}{l}MN//AB//CD\\\left( {MNG} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = G\end{array} \right\} \Rightarrow giao tuyến của hai mặt phẳng là đường thẳng qua GG và song song với ABAB cắt AD,BCAD,BC lần lượt tại F,EF,E.

Suy ra F=AD∩(MNG),E=BC∩(MNG)F = AD \cap \left( {MNG} \right),E = BC \cap \left( {MNG} \right).

Vì EF//ABEF//AB và MN//ABMN//AB nên EF//MNEF//MN. Suy ra MNEFMNEF là hình thang, đáy lớn EFEF.

Có EF=AB,MN=AB2⇒MN=EF2EF = AB,MN = \frac{{AB}}{2} \Rightarrow MN = \frac{{EF}}{2} hay EF=2MNEF = 2MN.

c) Gọi OO là giao điểm của ACAC và BDBD.

Ta có S,OS,O là hai điểm chung của mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right) và (SBD)\left( {SBD} \right) nên (SAC)∩(SBD)=SO\left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right) = SO.

d) Có AMAS=12\frac{{AM}}{{AS}} = \frac{1}{2}; CGCO=23⇒CG12AC=23⇒CGAC=13⇒AGAC=23\frac{{CG}}{{CO}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{CG}}{{\frac{1}{2}AC}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{CG}}{{AC}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{{AG}}{{AC}} = \frac{2}{3}.

Vì AMAS≠AGAC\frac{{AM}}{{AS}} \ne \frac{{AG}}{{AC}} nên MGMG không song song với SCSC.

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

Câu 41

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

Hình minh hoạ

Phép chiếu song song lên mặt phẳng (SCD)\left( {SCD} \right) theo phương chiếu BDBD biến điểm MM thành điểm PP là trung điểm của SDSD.

Phép chiếu song song lên mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right) theo phương chiếu SASA biến tam giác MNPMNP thành tam giác EFKEFK, với E,KE,K là trung điểm của đoạn AB,ADAB,AD tương ứng, F∈ACF \in AC và SNSC=23⇒AFAC=23\frac{{SN}}{{SC}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{AF}}{{AC}} = \frac{2}{3}.

Giả sử EK∩AC=IEK \cap AC = I, ta có AI=14AC⇒AI=38AFAI = \frac{1}{4}AC \Rightarrow AI = \frac{3}{8}AF.

Ta có SΔFEKSΔAEK=FIAI=53\frac{{{S_{\Delta FEK}}}}{{{S_{\Delta AEK}}}} = \frac{{FI}}{{AI}} = \frac{5}{3} ⇒SΔFEK=53SΔAEK=53⋅18SABCD=524⋅62=7,5\Rightarrow {S_{\Delta FEK}} = \frac{5}{3}{S_{\Delta AEK}} = \frac{5}{3} \cdot \frac{1}{8}{S_{ABCD}} = \frac{5}{{24}} \cdot {6^2} = 7{,}5.

Trả lời: 7,5.

Câu 42

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

Hình minh hoạ

Ta có I∈(α)∩(ABD)(α)//AD}⇒\left. \begin{array}{l}I \in \left( \alpha \right) \cap \left( {ABD} \right)\\\left( \alpha \right)//AD\end{array} \right\} \Rightarrow giao tuyến của hai mặt phẳng là đường thẳng qua II và song song với ADAD cắt BDBD tại JJ.

Suy ra IJ//ADIJ//AD. Do đó DJDB=AIAB=13\frac{{DJ}}{{DB}} = \frac{{AI}}{{AB}} = \frac{1}{3}.

J∈(α)∩(BCD)(α)//BC}⇒\left. \begin{array}{l}J \in \left( \alpha \right) \cap \left( {BCD} \right)\\\left( \alpha \right)//BC\end{array} \right\} \Rightarrowgiao tuyến của hai mặt phẳng là đường thẳng đi qua JJ và song song với BCBC cắt CDCD tại MM.

Do đó M=CD∩(α)M = CD \cap \left( \alpha \right).

Ta có JM//BCJM//BC⇒DMDC=DJDB=13⇒DCDM=3\Rightarrow \frac{{DM}}{{DC}} = \frac{{DJ}}{{DB}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{{DC}}{{DM}} = 3.

Trả lời: 3.

Câu 43

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

Hình minh hoạ

Vì ABCDABCD là hình bình hành nên AB//CDAB//CD.

Mà M∈(MAB)∩(SCD)M \in \left( {MAB} \right) \cap \left( {SCD} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này là đường thẳng qua MM và song song với CDCD cắt SDSD tại HH.

Suy ra H=SD∩(MAB)H = SD \cap \left( {MAB} \right).

Vì MH//CDMH//CD nên SHSD=SMSC=13≈0,33\frac{{SH}}{{SD}} = \frac{{SM}}{{SC}} = \frac{1}{3} \approx 0{,}33.

Trả lời: 0,33.

Câu 44

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

Hình minh hoạ

Trong mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right), gọi H là giao điểm của KMKM và ACAC.

Trong mặt phẳng (ABC)\left( {ABC} \right), gọi II là giao điểm của HNHN và ABAB.

Khi đó I=AB∩(KMN)I = AB \cap \left( {KMN} \right).

Ta có SMMC⋅CHHA⋅AKKS=1\frac{{SM}}{{MC}} \cdot \frac{{CH}}{{HA}} \cdot \frac{{AK}}{{KS}} = 1⇔23⋅CHHA⋅1=1⇒CHHA=32\Leftrightarrow \frac{2}{3} \cdot \frac{{CH}}{{HA}} \cdot 1 = 1 \Rightarrow \frac{{CH}}{{HA}} = \frac{3}{2}.

Lại có BNNC⋅CHHA⋅AIIB=1\frac{{BN}}{{NC}} \cdot \frac{{CH}}{{HA}} \cdot \frac{{AI}}{{IB}} = 1⇔1⋅32⋅AIIB=1⇒AIIB=23≈0,67\Leftrightarrow 1 \cdot \frac{3}{2} \cdot \frac{{AI}}{{IB}} = 1 \Rightarrow \frac{{AI}}{{IB}} = \frac{2}{3} \approx 0{,}67.

Trả lời: 0,67.

Câu 45

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

Hình minh hoạ

Dựng thiết diện MNPQMNPQ như hình, trong đó: MN//SB,MQ//AB,PQ//SAMN//SB,MQ//AB,PQ//SA.

Dễ thấy M,N,P,QM,N,P,Q lần lượt là trung điểm của BC,SC,SD,ADBC,SC,SD,AD.

Suy ra MQ//PNMQ//PN (cùng song song CDCD). Suy ra MNPQMNPQ là hình thang.

Ta có:MN=PQ=SA2=SB2MN = PQ = \frac{{SA}}{2} = \frac{{SB}}{2}.

Ta có MQ=AB=8;PN=AB2=4,MN=PQ=SA2=3MQ = AB = 8;PN = \frac{{AB}}{2} = 4,MN = PQ = \frac{{SA}}{2} = 3.

Hình minh hoạ

Xét hình thang MNPQMNPQ. Hạ NH⊥MQ,PK⊥MQNH \bot MQ,PK \bot MQ.

Dễ chứng minh được ΔMNH=ΔQPK\Delta MNH = \Delta QPK (cạnh huyền – cạnh góc vuông).

Suy ra MH=KQ=2MH = KQ = 2.

Xét tam giác vuông MNHMNH, có NH=MN2−MH2=32−22=5NH = \sqrt {M{N^2} - M{H^2}} = \sqrt {{3^2} - {2^2}} = \sqrt 5.

Khi đó SMNPQ=(NP+MQ)⋅NH2=(4+8)⋅52=65{S_{MNPQ}} = \frac{{\left( {NP + MQ} \right) \cdot NH}}{2} = \frac{{\left( {4 + 8} \right) \cdot \sqrt 5 }}{2} = 6\sqrt 5. Suy ra a=6a = 6.

Trả lời: 6.

Câu 46

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

Hình minh hoạ

Kẻ MNMN đi qua II và song song BD(M∈AB,N∈AD)BD\left( {M \in AB,N \in AD} \right).

Kẻ MP//SB(K∈SA)MP//SB\left( {K \in SA} \right).

Suy ra (α)≡(MNP)\left( \alpha \right) \equiv \left( {MNP} \right).

Ta có MN//BD,MP//SB,NP//SDMN//BD,MP//SB,NP//SD.

Ta có MNBD=AIAO=23\frac{{MN}}{{BD}} = \frac{{AI}}{{AO}} = \frac{2}{3}.

Mặt khác SMNPSSBD=(MNBD)2=(23)2⇒SMNP=49SSBD=49⋅6234=43≈6,93\frac{{{S_{MNP}}}}{{{S_{SBD}}}} = {\left( {\frac{{MN}}{{BD}}} \right)^2} = {\left( {\frac{2}{3}} \right)^2} \Rightarrow {S_{MNP}} = \frac{4}{9}{S_{SBD}} = \frac{4}{9} \cdot \frac{{{6^2}\sqrt 3 }}{4} = 4\sqrt 3 \approx 6{,}93.

Trả lời: 6,93.

Câu 47

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

Hình minh hoạ

Trong mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right), gọi EE là giao điểm của ANAN và DCDC.

Dễ dàng chứng minh ABECABEC là hình bình hành. Suy ra AB=ECAB = EC mà AB=CDAB = CD nên CD=CECD = CE.

Lại có SM=2MCSM = 2MC nên MM là trọng tâm tam giác SEDSED

Gọi EM∩SD=IEM \cap SD = I thì II là trung điểm SDSD. Suy ra SI=2,5SI = 2{,}5 cm.

Trả lời: 2,5.

Câu 48

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

Hình minh hoạ

Gọi II là giao điểm của AMAM và BDBD nên II là trọng tâm tam giác ABCABC.

Suy ra BIBO=23⇒BIBD=13\frac{{BI}}{{BO}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{BI}}{{BD}} = \frac{1}{3}.

Ta có (α)\left( \alpha \right) và mặt phẳng (SBD)\left( {SBD} \right) có chung điểm I,(α)//SD,SD⊂(SBD)I,\left( \alpha \right)//SD,SD \subset \left( {SBD} \right).

Nên giao tuyến của (α)\left( \alpha \right) và (SBD)\left( {SBD} \right) là đường thẳng qua II song song với SDSD cắt SBSB tại NN.

Ta có tam giác BINBIN đồng dạng với tam giác BDSBDS.

Suy ra BNBS=BIBD=13\frac{{BN}}{{BS}} = \frac{{BI}}{{BD}} = \frac{1}{3} hay SNSB=IDBD=23≈0,67\frac{{SN}}{{SB}} = \frac{{ID}}{{BD}} = \frac{2}{3} \approx 0{,}67.

Trả lời: 0,67.

Câu 49

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

Hình minh hoạ

I,KI,K lần lượt là trung điểm của BCBC và CDCD nên IKIK là đường trung bình của ΔBCD\Delta BCD.

Suy ra IK//BDIK//BD.

Ta có S∈(SIK)∩(SBD)IK//BD}⇒\left. \begin{array}{l}S \in \left( {SIK} \right) \cap \left( {SBD} \right)\\IK//BD\end{array} \right\} \Rightarrowgiao tuyến của hai mặt phẳng này là đường thẳng qua SS và song song với BDBD cắt MDMD tại FF.

Khi đó F=MD∩(SIK)F = MD \cap \left( {SIK} \right).

Dễ dàng chứng minh SDBFSDBF là hình bình hành.

Ta có SF//BDSF//BD⇒MFMD=MSMB=1\Rightarrow \frac{{MF}}{{MD}} = \frac{{MS}}{{MB}} = 1.

Trả lời: 1.

Câu 50

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

Hình minh hoạ

Gọi I,MI,M lần lượt là trung điểm của CD,BCCD,BC.

Ta có (P)∩(ACD)=IK//AC\left( P \right) \cap \left( {ACD} \right) = IK//AC.

Suy ra IKIK là đường trung bình của tam giác ACDACD.

Nên AK=KDAK = KD.

Vậy m=1m = 1.

Trả lời: 1.

Câu 51

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

Hình minh hoạ

a) OMOM là đường trung bình của ΔSBD\Delta SBD nên OM//SBOM//SB mà SB⊂(SAB)SB \subset \left( {SAB} \right) nên OM//(SAB)OM//\left( {SAB} \right).

b) Trong mặt phẳng (AMC)\left( {AMC} \right), gọi H=OG∩AMH = OG \cap AM.

Gọi EE là trung điểm của CDCD.

Ta có OE//(SAD)OE//\left( {SAD} \right) vì OE//ADOE//AD.

Ta có (SOE)∩(SAD)=SH\left( {SOE} \right) \cap \left( {SAD} \right) = SH.

Khi đó OE//SHOE//SH. Vậy SH//ADSH//AD.

Câu 52

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

Hình minh hoạ

Gọi PP là trung điểm của ACAC.

Theo tính chất trọng tâm ta có BGBP=23\frac{{BG}}{{BP}} = \frac{2}{3} mà BMBS=23\frac{{BM}}{{BS}} = \frac{2}{3} nên BGBP=BMBS\frac{{BG}}{{BP}} = \frac{{BM}}{{BS}} ⇒MG//SP\Rightarrow MG//SP.

Lại có SP⊂(SAC)SP \subset \left( {SAC} \right) nên MG//(SAC)MG//\left( {SAC} \right).

Câu 53

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

Hình minh hoạ

a) Trong mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right) có AB//CDAB//CD và MNMN cắt ABAB nên đường thẳng MNMN cắt đường thẳng CDCD tại I.

Ta có I,SI,S là các điểm chung của mặt phẳng (SMN)\left( {SMN} \right) và mặt phẳng (SCD)\left( {SCD} \right) nên giao tuyến của hai mặt phẳng này là đường thẳng SISI.

b) EE và GG lần lượt là trọng tâm của các tam giác SABSAB và SBCSBC nên E∈SM,G∈SNE \in SM,G \in SN và SESM=23;SGSN=23\frac{{SE}}{{SM}} = \frac{2}{3};\frac{{SG}}{{SN}} = \frac{2}{3}

Trong tam giác SMNSMN có SESM=SGSN\frac{{SE}}{{SM}} = \frac{{SG}}{{SN}} nên EG//MNEG//MN mà MN⊂(ABCD)MN \subset \left( {ABCD} \right)⇒EG//(ABCD)\Rightarrow EG//\left( {ABCD} \right).

c) Ta có (α)//(ABCD)(SMD)∩(ABCD)=MDE∈(SMD)∩(α)}⇒(SMD)∩(α)=Ex\left. \begin{array}{l}\left( \alpha \right)//\left( {ABCD} \right)\\\left( {SMD} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = MD\\E \in \left( {SMD} \right) \cap \left( \alpha \right)\end{array} \right\} \Rightarrow \left( {SMD} \right) \cap \left( \alpha \right) = Ex với Ex//MD,Ex∩SD=KEx//MD,Ex \cap SD = K.

Vậy K=(α)∩SDK = \left( \alpha \right) \cap SD.

Câu 54

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

Hình minh hoạ

a) Gọi M,HM,H lần lượt là trung điểm các cạnh AB,ADAB,AD.

Ta có MGGS=MIID=12\frac{{MG}}{{GS}} = \frac{{MI}}{{ID}} = \frac{1}{2} ⇒GI//SD⇒GI//(SBD)\Rightarrow GI//SD \Rightarrow GI//\left( {SBD} \right).

Vì HD=BCHD = BC và HD//BCHD//BC nên tứ giác BCDHBCDH là hình bình hành ⇒BH//DC\Rightarrow BH//DC.

Mặt khác GI//SD⇒(BGI)//(SCD)GI//SD \Rightarrow \left( {BGI} \right)//\left( {SCD} \right).

b) Có AD//BCAD//BC và S=(SBC)∩(SAD)S = \left( {SBC} \right) \cap \left( {SAD} \right) nên giao tuyến ∆ của hai mặt phẳng này đi qua S và song song với ADAD.

Kẻ ND∩Δ=FND \cap \Delta = F. Do đó F=ND∩(SBC)F = ND \cap \left( {SBC} \right).

Câu 55

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

Hình minh hoạ

a) Do A′D′CBA'D'CB là hình bình hành suy ra A′B//CD′⇒A′B//(B′D′C)A'B//CD' \Rightarrow A'B//\left( {B'D'C} \right) (1).

Tương tự A′B′//CD;A′B′=CDA'B'//CD;A'B' = CD nên A′B′CDA'B'CD là hình bình hành.

Suy ra A′D//B′C⇒A′D//(B′D′C)A'D//B'C \Rightarrow A'D//\left( {B'D'C} \right) (2).

Từ (1) và (2), suy ra (A′BD)//(B′D′C)\left( {A'BD} \right)//\left( {B'D'C} \right).

b) Ta có G1{G_1} là trọng tâm tam giác A′BDA'BD nên A′G1A′O=23\frac{{A'{G_1}}}{{A'O}} = \frac{2}{3} ⇒G1\Rightarrow {G_1} là trọng tâm tam giác A′ACA'AC.

Suy ra G1=AI∩A′O{G_1} = AI \cap A'O (3).

Tương tự G2{G_2} là trọng tâm tam giác B′D′CB'D'C nên CG2CO′=23\frac{{C{G_2}}}{{CO'}} = \frac{2}{3} ⇒G2\Rightarrow {G_2} là trọng tâm tam giác A′C′CA'C'C.

Suy ra G2=C′I∩CO′{G_2} = C'I \cap CO' (4).

Từ (3) và (4) suy ra G1,G2{G_1},{G_2} cùng thuộc AC′AC'.

Lại có AG1AI=23⇒AG1AC′=13;C′G2C′I=23⇒C′G2AC′=13\frac{{A{G_1}}}{{AI}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{A{G_1}}}{{AC'}} = \frac{1}{3};\frac{{C'{G_2}}}{{C'I}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{C'{G_2}}}{{AC'}} = \frac{1}{3}.

Do vậy AG1=G1G2=G2C′=13AC′A{G_1} = {G_1}{G_2} = {G_2}C' = \frac{1}{3}AC'.

Vậy G1,G2{G_1},{G_2} cùng thuộc AC′AC' đồng thời chia AC′AC' thành ba phần bằng nhau.