TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi giữa kì 1 Toán 11 Kết nối tri thức cấu trúc mới có đáp án - Đề 1

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Ta có: 108∘.π180∘=3π5.108^\circ .\frac{\pi }{{180^\circ }} = \frac{{3\pi }}{5}.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Theo công thức về cung liên kết, ta có cos⁡(π−α)=−cos⁡α.\cos \left( {\pi - \alpha } \right) = - \cos \alpha .

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Với mọi x∈Rx \in \mathbb{R} thì −1≤cos⁡x≤1- 1 \le \cos x \le 1.

Do đó, ta có giá trị của hàm số y=cos⁡xy = \cos x là [−1;1].\left[ { - 1;1} \right].

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Điều kiện xác định: sin⁡x≠0\sin x \ne 0 ⇔x≠kπ(k∈Z).\Leftrightarrow x \ne k\pi {\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Do đó, D=R\{kπ,k∈Z}.D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {k\pi ,{\rm{ }}k \in \mathbb{Z}} \right\}.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Ta có: sin⁡x=32\sin x = \frac{{\sqrt 3 }}{2} ⇔sin⁡x=sin⁡π3\Leftrightarrow \sin x = \sin \frac{\pi }{3} ⇔[x=π3+k2πx=2π3+k2π(k∈Z).\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{3} + k2\pi \\x = \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi \end{array} \right.{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Xét các đáp án ta thấy có dãy 1;1;1;1....1;1;1;1.... có các số hạng cách đều nhau một khoảng là 00 đơn vị nên dãy số không tăng không giảm.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: u5=u1.q4=(−3).(23)4=−1627.{u_5} = {u_1}.{q^4} = \left( { - 3} \right).{\left( {\frac{2}{3}} \right)^4} = - \frac{{16}}{{27}}.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Tổng 4 số hạng đầu của dãy (un)\left( {{u_n}} \right) là: S4=4.[2.1+(4−1).3]2=22.{S_4} = \frac{{4.\left[ {2.1 + \left( {4 - 1} \right).3} \right]}}{2} = 22.

Vậy S4=22.{S_4} = 22.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Hình minh hoạ

Ta có: (SAB)∩(SBC)=SB.\left( {SAB} \right) \cap \left( {SBC} \right) = SB.

Do đó, giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB)\left( {SAB} \right) và (SBC)\left( {SBC} \right) là SB.SB.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Trong không gian, hai đường thẳng không có điểm chung thì chéo nhau hoặc song song.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Hình minh hoạ

Ta thấy {A∉(SBD)BD⊂(SBD)AC∩BD=O\left\{ \begin{array}{l}A \notin \left( {SBD} \right)\\BD \subset \left( {SBD} \right)\\AC \cap BD = O\end{array} \right. ,

suy ra AC∩(SBD)=O.AC \cap \left( {SBD} \right) = O.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Hình minh hoạ

Ta có: {S∈(SAD)∩(SBC)AD∥BC\left\{ \begin{array}{l}S \in \left( {SAD} \right) \cap \left( {SBC} \right)\\AD\parallel BC\end{array} \right.

Suy ra giao tuyến của hai mặt phẳng (SAD)\left( {SAD} \right) và (SBC)\left( {SBC} \right) là đường thẳng qua SS và song song với BC.BC.

Câu 13

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) Ta có: f(x)=(2sin⁡x−1)(cos⁡x+1)f\left( x \right) = \left( {2\sin x - 1} \right)\left( {\cos x + 1} \right)

⇔f(x)=2sin⁡xcos⁡x+2sin⁡x−cos⁡x−1\Leftrightarrow f\left( x \right) = 2\sin x\cos x + 2\sin x - \cos x - 1

⇔f(x)=2sin⁡2x+2sin⁡x−cos⁡x−1\Leftrightarrow f\left( x \right) = 2\sin 2x + 2\sin x - \cos x - 1.

Tập xác định của hàm số: D=R.D = \mathbb{R}.

Lấy x∈Dx \in D và −x∈D- x \in D, ta có:

2sin⁡(−2x)+2sin⁡(−x)−cos⁡(−x)−1=−2sin⁡2x−2sin⁡x−cos⁡x−12\sin \left( { - 2x} \right) + 2\sin \left( { - x} \right) - \cos \left( { - x} \right) - 1 = - 2\sin 2x - 2\sin x - \cos x - 1.

Suy ra f(x)≠f(−x)f\left( x \right) \ne f\left( { - x} \right).

Vậy hàm số đã cho không chẵn, không lẻ.

b) Ta có: f(x)=0f\left( x \right) = 0 ⇔(2sin⁡x−1)(cos⁡x+1)=0\Leftrightarrow \left( {2\sin x - 1} \right)\left( {\cos x + 1} \right) = 0

⇔[2sin⁡x−1=0cos⁡x+1=0\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2\sin x - 1 = 0\\\cos x + 1 = 0\end{array} \right. ⇔[sin⁡x=12cos⁡x=−1\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sin x = \frac{1}{2}\\\cos x = - 1\end{array} \right.

⇔[x=π6+k2πx=5π6+k2πx=π+k2π,(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \\x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \\x = \pi + k2\pi \end{array} \right.,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Nhận thấy, với k=−1k = - 1 thì phương trình có các nghiệm âm là:

x=−11π6;x=−7π6;x=−πx = \frac{{ - 11\pi }}{6};x = \frac{{ - 7\pi }}{6};x = - \pi.

c) Vậy nghiệm âm lớn nhất của phương trình f(x)=0f\left( x \right) = 0 là x=−πx = - \pi.

Xét trên nửa khoảng [−2π;3π)\left[ { - 2\pi ;3\pi } \right), ta thấy:

−2π≤π6+k2π<3π- 2\pi \le \frac{\pi }{6} + k2\pi < 3\pi ⇔−13π6≤k2π<17π6\Leftrightarrow \frac{{ - 13\pi }}{6} \le k2\pi < \frac{{17\pi }}{6} ⇔−1312≤k<1712\Leftrightarrow \frac{{ - 13}}{{12}} \le k < \frac{{17}}{{12}}.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k∈{−1;0;1}k \in \left\{ { - 1;0;1} \right\}.

Do đó x∈{−11π6;π6;13π6}x \in \left\{ { - \frac{{11\pi }}{6};\frac{\pi }{6};\frac{{13\pi }}{6}} \right\} (1).

Tương tự −2π≤5π6+k2π<3π- 2\pi \le \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi < 3\pi ⇔−1712≤k<1312\Leftrightarrow - \frac{{17}}{{12}} \le k < \frac{{13}}{{12}}.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k∈{−1;0;1}k \in \left\{ { - 1;0;1} \right\}.

Do đó x∈{−7π6;5π6;17π6}x \in \left\{ { - \frac{{7\pi }}{6};\frac{{5\pi }}{6};\frac{{17\pi }}{6}} \right\} (2).

Tương tự, có −2π≤π+k2π<3π- 2\pi \le \pi + k2\pi < 3\pi ⇔−32≤k<1\Leftrightarrow - \frac{3}{2} \le k < 1.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k∈{−1;0}k \in \left\{ { - 1;0} \right\}.

Do đó x∈{−π;π}x \in \left\{ { - \pi ;\pi } \right\} (3).

d) Từ (1), (2), (3) ta tính được tổng các nghiệm bằng 3π3\pi.

Câu 14

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

Ta có: h=∣x∣=∣1,5cos⁡(πt4)∣≤1,5.h = \left| x \right| = \left| {1{,}5\cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right)} \right| \le 1{,}5.

a) Vật ở xa vị trí cân bằng nhất nghĩa là h=1,5mh = 1{,}5{\rm{ m}}.

Khi đó cos⁡(πt4)=±1\cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right) = \pm 1⇔[tπ4=k2πtπ4=π+k2π(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\frac{{t\pi }}{4} = k2\pi \\\frac{{t\pi }}{4} = \pi + k2\pi \end{array} \right.{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) ⇔[t=8kt=4+8k,(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 8k\\t = 4 + 8k\end{array} \right.,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

b) Trong 10 giây đầu tiên thì vật ở xa vị trí cân bằng nhất tại các thời điểm t=0;t = 0;

t=4;t=8t = 4;t = 8 giây.

c) Khi vật ở vị trí cân bằng thì x=0⇔1,5cos⁡(πt4)=0x = 0 \Leftrightarrow 1{,}5\cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right) = 0⇔cos⁡(πt4)=0\Leftrightarrow \cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right) = 0

⇔πt4=π2+kπ,(k∈Z)⇔t=2+4k(k∈Z)\Leftrightarrow \frac{{\pi t}}{4} = \frac{\pi }{2} + k\pi ,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow t = 2 + 4k\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

d) Ta có: 0<t<20⇔0<2+4k<200 < t < 20 \Leftrightarrow 0 < 2 + 4k < 20⇔−12<k<184\Leftrightarrow - \frac{1}{2} < k < \frac{{18}}{4}.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k∈{0;1;2;3;4}k \in \left\{ {0;1;2;3;4} \right\}.

Suy ra t∈{2;6;10;14;18}.t \in \left\{ {2;6;10;14;18} \right\}.

Vậy trong khoảng thời gian từ 0 đến 20 giây thì vật ở vị trí cân bằng tại các thời điểm t=2;t=6;t=10;t=14;t=18t = 2;{\rm{ }}t = 6;{\rm{ }}t = 10;{\rm{ }}t = 14;{\rm{ }}t = 18 giây, tức là có 5 lần vật qua vị trí cân bằng.

Câu 15

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) Ta có: u11=u1+10d=5+10.(−7)=−65.{u_{11}} = {u_1} + 10d = 5 + 10.\left( { - 7} \right) = - 65.

b) Ta có: u5+u7=u1+4d+u1+6d{u_5} + {u_7} = {u_1} + 4d + {u_1} + 6d

=2u1+10d=2.5+10.(−7)=−60.= 2{u_1} + 10d = 2.5 + 10.\left( { - 7} \right) = - 60.

c) Ta có: u123=u1+122d=5+122.(−7)=−849.{u_{123}} = {u_1} + 122d = 5 + 122.\left( { - 7} \right) = - 849.

Vậy số −849- 849 là số hạng thứ 123 của cấp số cộng.

d) Ta có: u18=u1+17d=5+17.(−7)=−114.{u_{18}} = {u_1} + 17d = 5 + 17.\left( { - 7} \right) = - 114.

Vậy số −114- 114 là số hạng thứ 18 của cấp số cộng.

Câu 16

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

Hình minh hoạ

a) Ta có: {AM⊂(SAC)SO=(SAC)∩(SBD)I∈AM∩(SBD)⇒AM∩(SBD)=AM∩SO=I.\left\{ \begin{array}{l}AM \subset \left( {SAC} \right)\\SO = \left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right)\\I \in AM \cap \left( {SBD} \right)\end{array} \right. \Rightarrow AM \cap \left( {SBD} \right) = AM \cap SO = I.

b) Xét tam giác SACSAC, có AM,SOAM,SO là các trung tuyến của tam giác SACSAC.

Mà AM∩SO=IAM \cap SO = I, suy ra II là trọng tâm của tam giác.

Suy ra IA=2IMIA = 2IM.

c) Ta có: {(ABM)∩(SBD)=BISD⊂(SBD)E∈SD∩(AMB)\left\{ \begin{array}{l}\left( {ABM} \right) \cap \left( {SBD} \right) = BI\\SD \subset \left( {SBD} \right)\\E \in SD \cap \left( {AMB} \right)\end{array} \right.

Suy ra giao điểm EE của đường thẳng SDSD và (ABM)\left( {ABM} \right) là điểm thuộc đường thẳng BI.BI.

d) Gọi F=NC∩DBF = NC \cap DB.

Ta có: {S∈(SBD)∩(SNC)F∈(SBD)∩(SNC)⇒SF=(SBD)∩(SNC)\left\{ \begin{array}{l}S \in \left( {SBD} \right) \cap \left( {SNC} \right)\\F \in \left( {SBD} \right) \cap \left( {SNC} \right)\end{array} \right. \Rightarrow SF = \left( {SBD} \right) \cap \left( {SNC} \right).

Mà MN⊂(SNC)MN \subset \left( {SNC} \right), suy ra giao điểm của đường thẳng MNMN và mặt phẳng (SBD)\left( {SBD} \right) là điểm thuộc giao tuyến SFSF của hai mặt phẳng (SBD)\left( {SBD} \right) và (SNC).\left( {SNC} \right).

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 2021

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 2021

Ta có: y=2cos⁡2x−3sin⁡2x+2018y = 2{\cos ^2}x - \sqrt 3 \sin 2x + 2018

=1+cos⁡2x−3sin⁡2x+2018= 1 + \cos 2x - \sqrt 3 \sin 2x + 2018

=cos⁡2x−3sin⁡2x+2019= \cos 2x - \sqrt 3 \sin 2x + 2019

=2(12cos⁡2x−32sin⁡2x)+2019= 2\left( {\frac{1}{2}\cos 2x - \frac{{\sqrt 3 }}{2}\sin 2x} \right) + 2019

=2cos⁡(2x+π3)+2019= 2\cos \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right) + 2019

Ta thấy: −1≤cos⁡(2x+π3)≤1- 1 \le \cos \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right) \le 1

⇔−2≤2cos⁡(2x+π3)≤2\Leftrightarrow - 2 \le 2\cos \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right) \le 2

⇔2017≤2cos⁡(2x+π3)+2019≤2021\Leftrightarrow 2017 \le 2\cos \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right) + 2019 \le 2021.

Vậy giá trị lớn nhất của y=2cos⁡2x−3sin⁡2x+2018y = 2{\cos ^2}x - \sqrt 3 \sin 2x + 2018 là 20212021.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,25

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 0,250{,}25

Hình minh hoạ

Gọi QQ là trung điểm SDSD.

Tam giác SADSAD có M,QM,Q lần lượt là trung điểm của SA,SDSA,SD. Suy ra MQ∥ADMQ\parallel AD và MQ=12ADMQ = \frac{1}{2}AD.

Tam giác SBCSBC có N,PN,P lần lượt là trung điểm của SB,SCSB,SC. Suy ra NP∥BCNP\parallel BC và NP=12BCNP = \frac{1}{2}BC.

Mặt khác AD∥BCAD\parallel BC và AD=BCAD = BC suy ra MQ∥NPMQ\parallel NP và MQ=NPMQ = NP⇒MNPQ\Rightarrow MNPQ là hình bình hành.

Khi đó, M,N,P,QM,N,P,Q đồng phẳng ⇒(MNP)\Rightarrow \left( {MNP} \right) cắt SDSD tại QQ và MNPQMNPQ là thiết diện của hình chóp S.ABCDS.ABCD với mặt phẳng (MNP)\left( {MNP} \right).

Vậy SMNPQ=SABCD4=124=0,25.{S_{MNPQ}} = \frac{{{S_{ABCD}}}}{4} = \frac{{{1^2}}}{4} = 0{,}25.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 3375

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 3375

Gọi u1;u2;u3{u_1};{u_2};{u_3} theo thứ tự là ba số cần tìm lập thành một cấp số nhân.

Vì tổng của u1;u2;u3{u_1};{u_2};{u_3} là 6565, do đó u1+u2+u3=65{u_1} + {u_2} + {u_3} = 65.

Nếu bớt một đơn vị ở số hạng thứ nhất và 1919 đơn vị ở số hạng thứ ba ta được một cấp số cộng nên ta có phương trình sau:

u1−1+u3−19=2u2{u_1} - 1 + {u_3} - 19 = 2{u_2} hay u1−2u2+u3=20{u_1} - 2{u_2} + {u_3} = 20.

Từ đây ta có hệ phương trình sau:

{u1+u2+u3=65u1−2u2+u3=20\left\{ \begin{array}{l}{u_1} + {u_2} + {u_3} = 65\\{u_1} - 2{u_2} + {u_3} = 20\end{array} \right. ⇔{u1+u2+u3=653u2=45\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} + {u_2} + {u_3} = 65\\3{u_2} = 45\end{array} \right.⇔{u1+u2+u3=65u2=15\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} + {u_2} + {u_3} = 65\\{u_2} = 15\end{array} \right..

Lúc này, suy ra {u1+u3=50u1.q=15\left\{ \begin{array}{l}{u_1} + {u_3} = 50\\{u_1}.q = 15\end{array} \right.⇔{u1(1+q2)=50u1.q=15\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1}\left( {1 + {q^2}} \right) = 50\\{u_1}.q = 15\end{array} \right. ⇔{1+q2q=103u1.q=15\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\frac{{1 + {q^2}}}{q} = \frac{{10}}{3}\\{u_1}.q = 15\end{array} \right.⇔{[q=3q=13u1.q=15\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}q = 3\\q = \frac{1}{3}\end{array} \right.\\{u_1}.q = 15\end{array} \right..

Vì u1;u2;u3{u_1};{u_2};{u_3} theo thứ tự là một cấp số nhân tăng nên q=3q = 3 thỏa mãn.

Khi đó, u1=5;u2=15;u3=45.{u_1} = 5;{u_2} = 15;{u_3} = 45.

Tích ba số đó là: 5.15.45=33755.15.45 = 3375.

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 14

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 14

Mực nước của con kênh cao nhất khi độ sâu của mực nước trong kênh lớn nhất.

Ta có: −1≤cos⁡(πt8+π4)≤1- 1 \le \cos \left( {\frac{{\pi t}}{8} + \frac{\pi }{4}} \right) \le 1 ⇔9≤3cos⁡(πt8+π4)+12≤15\Leftrightarrow 9 \le 3\cos \left( {\frac{{\pi t}}{8} + \frac{\pi }{4}} \right) + 12 \le 15.

Do đó mực nước của con kênh cao nhất bằng 15(m)15{\rm{ }}\left( m \right) khi cos⁡(πt8+π4)=1\cos \left( {\frac{{\pi t}}{8} + \frac{\pi }{4}} \right) = 1

⇔πt8+π4=k2π(k∈Z)⇔t=−2+16k\Leftrightarrow \frac{{\pi t}}{8} + \frac{\pi }{4} = k2\pi {\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow t = - 2 + 16k, k∈Zk \in \mathbb{Z}.

Vì trong một ngày có 24 giờ nên 0≤−2+16k≤24⇔18≤k≤26160 \le - 2 + 16k \le 24 \Leftrightarrow \frac{1}{8} \le k \le \frac{{26}}{{16}}.

Vì k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k=1k = 1 do đó t=14t = 14.

Vậy mực nước của con kênh cao nhất khi t=14t = 14 giờ.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 4

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 4

Gọi cạnh đầu tiên của đa giác lập thành cấp số cộng là xx(0<x<44)\left( {0 < x < 44} \right).

Theo đề bài, ta có: {x+(n−1).3=44[x+44].n2=158\left\{ \begin{array}{l}x + \left( {n - 1} \right).3 = 44\\\frac{{\left[ {x + 44} \right].n}}{2} = 158\end{array} \right.⇔{x+3n=47xn+44n=316\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + 3n = 47\\xn + 44n = 316\end{array} \right.

⇔{x=47−3n(47−3n)n+44n=316\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 47 - 3n\\\left( {47 - 3n} \right)n + 44n = 316\end{array} \right.⇔{x=47−3n−3n2+91n−316=0\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 47 - 3n\\ - 3{n^2} + 91n - 316 = 0\end{array} \right.⇔{n=4x=35\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}n = 4\\x = 35\end{array} \right..

Vậy đa giác đó có 4 cạnh.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 3

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 3

Hình minh hoạ

Ta có: {IJ⊂(JIG)AB⊂(SAB)IJ∥ABG∈(GIJ)∩(SAB)\left\{ \begin{array}{l}IJ \subset \left( {JIG} \right)\\AB \subset \left( {SAB} \right)\\IJ\parallel AB\\G \in \left( {GIJ} \right) \cap \left( {SAB} \right)\end{array} \right.

Do đó, giao tuyến của hai mặt phẳng (JIG)\left( {JIG} \right) và (SAB)\left( {SAB} \right) là đường thẳng qua GG và song song với các đường thẳng AB,JIAB,{\rm{ }}JI.

Giao tuyến qua GG cắt SASA tại MM và cắt SBSB tại NN.

Thiết diện của mặt phẳng (JIG)\left( {JIG} \right) với hình chóp S.ABCDS.ABCD là hình thang JNMIJNMI vì JI∥MNJI\parallel MN.

JIJI là đường trung bình của hình thang ABCDABCD nên ta có:

IJ=AB+CD2=kCD+CD2=k+12CD.IJ = \frac{{AB + CD}}{2} = \frac{{kCD + CD}}{2} = \frac{{k + 1}}{2}CD.

GG là trọng tâm tam giác SABSAB nên ta có MN=23AB=23kCD.MN = \frac{2}{3}AB = \frac{2}{3}kCD.

Để JNMIJNMI là hình bình hành thì JI=NMJI = NM.

Suy ra k+12CD=23kCD\frac{{k + 1}}{2}CD = \frac{2}{3}kCD⇔k+12=2k3\Leftrightarrow \frac{{k + 1}}{2} = \frac{{2k}}{3}⇔k=3.\Leftrightarrow k = 3.