Đáp án và lời giải
Đề cương ôn tập giữa kì 2 Toán 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới có đáp án - Chương VIII. Quan hệ vuông góc trong không gian
Câu 1
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C

Gọi , lần lượt là trung điểm , .
Ta có:
là hình thoi.
Gọi là giao điểm của và .
Suy ra là trung điểm của .
Ta có: .
Xét vuông tại , ta có: .
Mà: .
Câu 2
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Ta có nên .
Gọi là trung điểm của .
Tam giác vuông tại và có , nên là tam giác vuông cân tại nên . Vậy .
Câu 3
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D

Gọi là trung điểm của .
Do tam giác và là hai tam giác cân lần lượt tại và nên
. Do đó .
Câu 4
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Đáp án A sai vì nếu và cùng vuông góc với thì và hoặc song song hoặc chéo nhau.
Đáp án C sai do:
Giả sử hai đường thẳng và chéo nhau, ta dựng đường thẳng là đường vuông góc chung của và . Khi đó góc giữa và bằng với góc giữa và và cùng bằng , nhưng hiển nhiên hai đường thẳng và không song song.
D sai do: giả sử vuông góc với , song song với , khi đó góc giữa và bằng , còn góc giữa và bằng .
Do đó B đúng.
Câu 5
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Đáp án B sai vì vẫn có thể xảy ra các trường hợp hai đường thẳng cắt nhau, chéo nhau hoặc có thể vuông góc. Do đó đáp án D cũng sai.
Đáp án C sai vì hai đường thẳng đó có thể chéo nhau.
Câu 6
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Đáp án B sai vì hai đường thẳng có thể trùng nhau.
Đáp án C sai vì góc giữa hai đường thẳng có thể là góc vuông.
Đáp án D sau vì góc giữa hai véctơ chỉ phương có thể là góc tù.
Câu 7
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D

Gọi là tâm đường tròn ngoại tiếp .
Gọi là trung điểm (do đều).
Do .
Ta có: .
Câu 8
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Không mất tính tổng quát, giả sử tứ diện có cạnh bằng .
Gọi là tâm đường tròn ngoại tiếp .
Gọi là trung điểm
Do các mặt của tứ diện đều là tam giác đều nên , .
Xét , ta có: .
Câu 9
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Nếu và thì .
Câu 10
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B

Ta có là trung điểm của
Mà đều
.
Câu 11
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B

Ta có , đều , M là trung điểm của AB nên
.
Câu 12
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D

Do và là hình vuông nên .
+)
+) .
Câu 13
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C

Ta có .
Mà .
Vậy ta có: .
Chứng minh tương tự ta có .
Suy ra là trực tâm của tam giác .
Câu 14
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C

Các đáp án A, B, D đều đúng. Đáp án C chưa đủ dữ kiện để kết luận.
Câu 15
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D

Ta có . Lại có nên .
.
Chứng minh tương tự ta có
Vậy từ và ta có .
Câu 16
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Ta có .
Mà nên .
Câu 17
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Có (do ABCD là hình thang) mà (do ) nên .
Vì là trung điểm của nên .
Vì nên là hình bình hành nên .
Vì .
Câu 18
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B

Vì
Ta có: .
Câu 19
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
A sai vì hai mặt phẳng đó có thể cắt nhau.

C Sai vì hai mặt phẳng đó có thể trùng nhau.
D Sai vì hai đường thẳng đó có thể chéo nhau.
Câu 20
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Có hai mệnh đề đúng là ii) và iii)
Câu 21
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Từ giả thiết suy ra mà
. Vậy là mệnh đề sai.
Câu 22
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B

+) Có (do vuông tại ) mà (do )
.
+) Vì .
+) Do vuông cân tại là trung điểm của nên mà (do ) .
Do đó đáp án B sai.
Câu 23
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Ta có: .
Theo giả thiết: .
Từ và suy ra: .
Mà nên .
Câu 24
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B

Ta có: .
Từ giả thiết ta dễ dàng chứng minh được: mà .
Mặt khác: .
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông tại ta có:
.
Câu 25
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Gọi là hình chiếu vuông góc của lên
nên đáp án B,C,D đúng.
Câu 26
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: D
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D

Do .
Vậy góc giữa mặt phẳng và bằng .
Câu 27
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Gọi O là tâm hình vuông ABCD.
Vì S.ABCD là hình chóp đều nên SO ^ (ABCD).
Gọi E là trung điểm của AB.
Vì SAB là tam giác đều nên SE ^ AB và OE ^ AB.
Do đó góc giữa mặt bên (SAB) và mặt đáy (ABCD) bằng ;
Xét vuông tại, ta có .
Câu 28
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: C
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C

Gọi .
Do là hình vuông nên .
Vì .
Ta có:
Do đó góc giữa hai mặt phẳng và là .
Ta có: vuông tại , có:
.
Câu 29
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: B
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B

.
Ta có
Suy ra góc giữa và mặt đáy bằng góc .
Xét vuông tại , có .
Câu 30
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: A
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A

Vì nên tam giác là hình chiếu vuông góc của tam giác lên mặt phẳng .
Áp dụng công thức .
.
Tam giác đều nên .
Câu 31
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
d) Sai
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) S, c) Đ, d) S

a) là trung điểm của , là trung điểm của nên là đường trung bình của
b) Vì và là các tam giác đều cạnh bằng nên .
c) Từ suy ra: .
d) Xét , ta có:
là góc nhọn.
Vậy nên .
Câu 32
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Sai
b) Đúng
c) Đúng
d) Đúng
Hướng dẫn giải
a) S, b) Đ, c) Đ, d) Đ

a) Vì và (do tam giác vuông tại B) nên .
Do đó tam giác vuông tại .
b) Vì mà nên .
c) Vì mà nên .
Do đó .
d) Vì mà nên . (1)
Mặt khác (do ). (2)
Từ (1) và (2) suy ra hay .
Câu 33
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Đúng
c) Đúng
d) Đúng
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) Đ, c) Đ, d) Đ

a) Vì nên cân tại . Mà là trung tuyến nên .
b) Tương tự mà .
c) Ta có .
d) Ta có
Mặt khác (do .
Vậy là hình chiếu vuông góc của trên .
Câu 34
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
d) Sai
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) S, c) Đ, d) S

a) Ta có: hay .
b) Ta có: .
Khi đó:
(góc nhọn vì ).
c) Tam giác vuông tại có: .
Vậy .
d) Kẻ đường cao của tam giác .
Ta có: .
Khi đó:
(góc nhọn vì )
Tam giác vuông tại có đường cao nên
Tam giác vuông tại có: .
Vậy .
Câu 35
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Đúng
c) Đúng
d) Đúng
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) Đ, c) Đ, d) Đ

a) Ta có: .
Vì hay vuông tại .
b) Ta có: .
Vì hay vuông tại .
c) Ta có: . (1)
Tương tự: . (2)
Từ (1) và (2) suy ra .
d) Vì mà nên .
Câu 36
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Đúng
c) Sai
d) Sai
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) Đ, c) S, d) S

a) .
b) Dễ thấy.
c)

Vì nên .
d) Do và , nên .
Vậy ta có .
Câu 37
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Đúng
c) Đúng
d) Sai
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) Đ, c) Đ, d) S

a) Tam giác cân tại (do , mà là trung điểm nên . (1)
b) Tam giác cân tại (do ), mà là trung điểm nên . (2)
Từ (1) và (2) suy ra .
c) Ta có: .
d) Vì nên . Suy ra .
Câu 38
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
d) Đúng
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) S, c) Đ, d) Đ

a) Vì là lăng trụ đứng nên .
b) Vì .
Mặt khác .
Vì vậy , mà nên .
Do đó .
c) Ta có:
Tam giác vuông tại có: .
Vậy .
d)
Tam giác vuông tại có:
Tam giác vuông tại có:
Tổng diện tích các mặt bên của hình lăng trụ:
.
Câu 39
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Đúng
d) Đúng
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) S, c) Đ, d) Đ

a) Có (do là hình vuông), (do ). Suy ra .
Suy ra .
b) Sai do .
c) Do .
d) Tương tự .
Câu 40
Lời giải do TopStudy biên soạn
a) Đúng
b) Sai
c) Sai
d) Sai
Hướng dẫn giải
a) Đ, b) S, c) S, d) S

a) Tam giác đều có là trung điểm nên ;
Tam giác cân tại có là trung điểm nên . (2)
Từ (1) và (2) suy ra .
Mặt khác chứa trong hai mặt phẳng nên , .
b) Vì nên .
c) Tam giác đều nên .
d) Các tam giác lần lượt cân tại và , mà nên hai tam giác đều cạnh .
Kẻ đường cao của tam giác .
Ta có: .
Khi đó:
Ta có: .
Tam giác vuông tại , đường cao nên
Tam giác vuông tại có: .
Vậy .
Câu 41
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 60
Hướng dẫn giải
Trả lời: 60

Do nên góc giữa hai đường thẳng và bằng góc giữa hai đường thẳng và .
Xét tam giác , ta có (cùng là đường chéo của 3 hình vuông bằng nhau) nên tam giác đều. Do đó .
Vậy,
Câu 42
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 90
Hướng dẫn giải
Trả lời: 90

Vì là đường trung bình của tam giác nên .
Tam giác vuông tại có:
Xét tam giác , ta có:
Suy ra tam giác vuông tại .
Vậy
Câu 43
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 90
Hướng dẫn giải
Trả lời: 90

Gọi là trung điểm .
Ta có:
Ta có:
;.
Xét có: nên vuông tại . Vậy .
Câu 44
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 1,5
Hướng dẫn giải
Trả lời: 1,5

-Gọi là trung điểm .
Dễ dàng chứng minh là hình vuông vuông tại
Ta có: .
- Ta có:
Hình chiếu của trên là .
.
Câu 45
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 589
Hướng dẫn giải
Trả lời: 589
.
Tam giác vuông tại có: .
Tổng diện tích của sáu mặt khối gỗ là:
Câu 46
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Hướng dẫn giải
Trả lời: 1,41

Gọi là trung điểm .
Ta có:
.
Trong tam giác vuông ta có: .
Câu 47
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Hướng dẫn giải
Trả lời: 3

Vì . Do đó tam giác vuông tại
Hình vuông có cạnh bằng 2 nên .
Xét tam giác , ta có: .
Câu 48
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án: 60
Hướng dẫn giải
Trả lời: 60

Ta có .
Gọi trung điểm của cạnh là .
Tam giác đều nên ta có: (1).
là lăng trụ đều nên (2).
Từ (1) và (2) ta suy ra .
Suy ra: góc giữa hai mặt phẳng và là góc giữa hai đường thẳng và . Vì tam giác vuông tại nên suy ra .
Ta có: .
Suy ra .