17 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Giải SGK Toán 11 CTST Bài tập cuối chương IV có đáp án

Câu 1:

Cho tam giác ABC. Lấy điểm M trên cạnh AC kéo dài (Hình 1). Mệnh đề nào sau đây là mệnh đề sai?

A. M ∈ (ABC);

B. C ∈ (ABM);

C. A ∈ (MBC);

D. B ∈ (ACM).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Ta có: M ∈ AC ⊂ (ABC).

Câu 2:

Cho tứ diện ABCD với I và J lần lượt là trung điểm các cạnh AB và CD. Mệnh đề nào sau đây đúng?

A. Bốn điểm I, J, B, C đồng phẳng;

B. Bốn điểm I, J, A, C đồng phẳng;

C. Bốn điểm I, J, B, D đồng phẳng;

D. Bốn điểm I, J, C, D đồng phẳng.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Cho tứ diện ABCD với I và J lần lượt là trung điểm các cạnh AB và CD. Mệnh đề nào sau đây đúng? A. Bốn điểm I, J, B, C đồng phẳng; B. Bốn điểm I, J, A, C đồng phẳng; C. Bốn điểm I, J, B, D đồng phẳng; D. Bốn điểm I, J, C, D đồng phẳng. (ảnh 1)

Câu 3:

Cho hình chóp SABCD có AC cắt BD tại M, AB cắt CD tại N. Trong các đường thẳng sau đây, đường nào là giao tuyến của (SAC) và (SBD)?

A. SM;

B. SN;

C. SB;

D. SC.

A. SM;

B. SN;

C. SB;

D. SC.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Cho hình chóp SABCD có AC cắt BD tại M, AB cắt CD tại N. Trong các đường thẳng sau đây, đường nào là giao tuyến của (SAC) và (SBD)? A. SM; B. SN; C. SB; D. SC. (ảnh 1)

Ta có: S ∈ (SAC) ∩ (SBD)

M ∈ AC ⊂ (SAC)

M ∈ BD ⊂ (SBD)

⇒ M ∈ (SAC) ∩ (SBD)

Vậy (SAC) ∩ (SBD) = SM.

Câu 4:

Cho hình chóp SABCD có đáy ABCD là hình bình hành. Gọi I, J, E, F lần lượt là trung điểm SA, SB, SC, SD. Trong các đường thẳng sau, đường nào không song song với IJ?

A. EF;

B. DC;

C. AD;

D. AB.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

+) Trong tam giác SAB, có: IJ // AB (IJ là đường trung bình của tam giác)

Ta lại có AB // DC nên IJ // DC

+) Trong tam giác SDC có EF // DC (EF là đường trung bình của tam giác)

+) AD với IJ là hai đường thẳng chéo nhau.

Cho hình chóp SABCD có đáy ABCD là hình bình hành. Gọi I, J, E, F lần lượt là trung điểm SA, SB, SC, SD. Trong các đường thẳng sau, đường nào không song song với IJ? (ảnh 1)

Câu 5:

Cho hình bình hành ABCD và một điểm S không nằm trong mặt phẳng (ABCD). Giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB) và (SCD) là một đường thẳng song song với đường thẳng nào sau đây?

A. AB;

B. AC;

C. BC;

D. SA.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Cho hình bình hành ABCD và một điểm S không nằm trong mặt phẳng (ABCD). Giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB) và (SCD) là một đường thẳng song song với đường thẳng nào sau đây? A. AB; B. AC; C. BC; D. SA. (ảnh 1)

Ta có: AB // CD

AB ⊂ (SAB)

CD ⊂ (SCD)

S ∈ (SAB) ∩ (SCD)

Suy ra giao tuyến của (SAB) và (SCD) đường thẳng p đi qua S song song với AB và CD.

Câu 6:

Cho hình chóp tứ giác đều SABCD có cạnh đáy bằng 10. M là điểm trên SA sao cho $\frac{S M}{S A} = \frac{2}{3}$ . Một mặt phẳng (α) đi qua M song song với AB và CD, cắt hình chóp theo một tứ giác có diện tích là:

A. $\frac{400}{9}$

B. $\frac{200}{3}$

C. $\frac{40}{9}$

D. $\frac{200}{9}$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Cho hình chóp tứ giác đều SABCD có cạnh đáy bằng 10. M là điểm trên SA sao cho SM/SA= 2/3. Một mặt phẳng (α) đi qua M song song với AB và CD, cắt hình chóp theo một tứ giác có diện tích là: (ảnh 1)

+) Trong mặt phẳng (SAB), từ M kẻ đường thẳng song song với AB cắt SB tại N.

Suy ra giao tuyến của (α) với (SAB) là MN.

+) Trong mặt phẳng (SBC), từ N kẻ đường thẳng song song với BC // AD cắt SC tại P.

Suy ra giao tuyến của (α) với (SBC) là NP.

+) Trong mặt phẳng (SAD), từ điểm M kẻ đường thẳng song song với AD cắt SD tại Q.

Suy ra giao tuyến của (α) với (SAD) là MQ.

Do đó mặt phẳng (MNPQ) là mặt phẳng (α) cần dựng.

Ta có MNPQ là hình vuông có cạnh bằng $\frac{2}{3}$ cạnh hình vuông và bằng $\frac{20}{3}$ .

Diện tích của MNPQ là: ${(\frac{20}{3})}^{2} = \frac{400}{9}$ (đvdt).

Câu 7:

Quan hệ song song trong không gian có tính chất nào trong các tính chất sau?

A. Nếu hai mặt phẳng (P) và (Q) song song với nhau thì mọi đường thẳng nằm trong (P) đều song song với (Q).

B. Nếu hai mặt phẳng (P) và (Q) song song với nhau thì mọi đường thẳng nằm trong (P) đều song song với mọi đường thẳng nằm trong (Q).

C. Nếu hai đường thẳng song song với nhau lần lượt nằm trong hai mặt phẳng phân biệt (P) và (Q) thì (P) và (Q) song song với nhau.

D. Qua một điểm nằm ngoài mặt phẳng cho trước ta vẽ được một và chỉ một đường thẳng song song với mặt phẳng cho trước đó.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Qua một điểm nằm ngoài mặt phắng cho trước ta vẽ được nhiều hơn một đường thẳng song song với mặt phẳng cho trước đó.

Câu 8:

Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AC, AA’, A’C’, BC. Ta có:

A. (MNP) // (BCA);

B. (MNQ) // (A’B’C’);

C. (NQP) // (CAB);

D. (MPQ) // (ABA’).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Ta có: (MPQ) // (ABA’) vì:

MQ // AB ⊂ (ABA’)

Mà MQ ⊂ (MNQ)

Do đó (MPQ) // (ABA’).

Câu 9:

Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của AB và A’B’ và O là một điểm thuộc miền trong của mặt bên CC’D’D. Tìm giao tuyến của mặt phẳng (OMN) với các mặt của hình hộp.

Xem đáp án

Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của AB và A’B’ và O là một điểm thuộc miền trong của mặt bên CC’D’D. Tìm giao tuyến của mặt phẳng (OMN) với các mặt của hình hộp. (ảnh 1)

Trong mặt phẳng (CDD’C’), từ điểm O kẻ đường thẳng song song với MN cắt CD tại Q và C’D’ tại P. Suy ra mp(OMN) = mp(MNPQ). Khi đó:

+) Giao tuyến của (OMN) với (ABB’A’) là MN.

+) Giao tuyến của (OMN) với (A’B’C’D’) là NP.

+) Giao tuyến của (OMN) với (CC’D’D) là PQ.

+) Giao tuyến của (OMN) với (ABCD) là MQ.

Câu 10:

Cho hình chóp SABCD với ABCD là hình thoi cạnh a, tam giác SAD đều. M là điểm trên cạnh AB, (α) là mặt phẳng qua M và (α) // (SAD) cắt CD, SC, SD lần lượt tại N, P, Q.

a) Chứng minh rằng MNPQ là hình thang cân.

Xem đáp án

Cho hình chóp SABCD với ABCD là hình thoi cạnh a, tam giác SAD đều. M là điểm trên cạnh AB, (α) là mặt phẳng qua M và (α) // (SAD) cắt CD, SC, SD lần lượt tại N, P, Q. a) Chứng minh rằng MNPQ là hình thang cân. (ảnh 1)

Do (α) đi qua M và (α) // (SAD) nên (α) cắt các mặt của hình chóp tại các giao tuyến song song với (SAD).

+) Trong mặt phẳng (ABCD), từ điểm M kẻ đường thẳng song song với AD cắt CD tại N. Suy ra giao tuyến của (α) và (ABCD) là MN // AD.

+) Trong mặt phẳng (SCD), từ điểm N kẻ đường thẳng song song với SD cắt SC tại P. Suy ra giao tuyến của (α) và (SCD) là NP // SD.

+) Trong mặt phẳng (SBC), từ điểm P kẻ đường thẳng song song với BC // AD cắt SB tại Q. Suy ra giao tuyến của (α) và (SBC) là PQ // AD.

+) Trong mặt phẳng (SAB), nối M và Q. Suy ra giao tuyến của (α) và (SAB) là MQ // SA.

a) Xét từ giác MNPQ, có: MN // PQ nên MNPQ là hình thang.

Ta có: SA // MQ, MN // AD và $\hat{S A D} = 60 °$ nên $\hat{Q M N} = 60 °$ .

Ta lại có: MN // AD, NP // SD và $\hat{S D A} = 60 °$ nên $\hat{P N M} = 60 °$ .

Suy ra: $\hat{Q M N} = \hat{P N M} = 60 °$

Do đó tứ giác MNPQ là hình thang.

Câu 11:

b) Đặt AM = x, tính diện tích MNPQ theo a và x.

Xem đáp án

b)

+) Ta có ABCD là hình thoi và MN // AD //BC nên MN = a.

+) Trong tam giác ABC, có PQ // BC nên $\frac{P Q}{B C} = \frac{S Q}{S B}$ (định lí Thales)

+) Trong tam giác SAB, có: MQ / SA nên $\frac{S Q}{S B} = \frac{A M}{A B} = \frac{x}{a}$ (định lí Thales)

Do đó $\frac{P Q}{B C} = \frac{x}{a} \Leftrightarrow \frac{P Q}{a} = \frac{x}{a} \Leftrightarrow P Q = x$ .

+) Ta lại có: $\frac{B Q}{S B} = \frac{M Q}{S A} = \frac{a - x}{a} \Rightarrow M Q = a - x$

+) Xét tam giác MHQ vuông tại H, có: $\sin \hat{M Q H} = \frac{Q H}{M Q} \Rightarrow Q H = M Q . \sin \hat{M Q H} = (a - x) . \sin 60 ° = \frac{\sqrt{3} (a - x)}{2}$ .

Vậy diện tích hình thang cân MNPQ là:

S_{M N P Q} = \frac{(x + a) . \frac{\sqrt{3} (a - x)}{2}}{2} = \frac{\sqrt{3} (a^{2} - x^{2})}{4}

.

Câu 12:

Cho mặt phẳng (α) và hai đường thẳng chéo nhau a, b cắt (α) tại A và B. Gọi d là đường thẳng thay đổi luôn luôn song song với (α) và cắt a tại M, cắt b tại N. Qua điểm N dựng đường thẳng song song với a cắt (α) tại điểm C.

a) Tứ giác MNCA là hình gì?

Xem đáp án

Cho mặt phẳng (α) và hai đường thẳng chéo nhau a, b cắt (α) tại A và B. Gọi d là đường thẳng thay đổi luôn luôn song song với (α) và cắt a tại M, cắt b tại N. Qua điểm N dựng đường thẳng song song với a cắt (α) tại điểm C. a) Tứ giác MNCA là hình gì? (ảnh 1)

a) Vì d // (α) nên phép chiếu song song của d trên mặt phẳng (α) là AC và d // AC hay MN // AC.

Mặt khác ta lại có AM // NC

Do đó tứ giác MNCA là hình bình hành.

Câu 13:

b) Chứng minh rằng điểm C luôn luôn chạy trên một đường thẳng cố định.

Xem đáp án

b) C luôn chạy trên đường thẳng là hình chiếu của đường thẳng b trên mặt phẳng (α) theo phương chiếu (α).

Câu 14:

c) Xác định vị trí của đường thẳng d để độ dài MN nhỏ nhất.

Xem đáp án

c) Để độ dài MN nhỏ nhất thì đường thẳng d phải vuông góc với a và vuông góc với b.

Câu 15:

Cho hai hình bình hành ABCD và ABEF nằm trong hai mặt phẳng hoàn toàn khác nhau. Lấy các điểm M, N lần lượt thuộc các đường chéo AC và BF sao cho MC = 2MA; NF = 2NB. Qua M, N kẻ các đường thẳng song song với AB, cắt các cạnh AD, AF lần lượt tại M₁, N₁. Chứng minh rằng:

a) MN // DE;

Xem đáp án

a,

: Cho hai hình bình hành ABCD và ABEF nằm trong hai mặt phẳng hoàn toàn khác nhau. Lấy các điểm M, N lần lượt thuộc các đường chéo AC và BF sao cho MC = 2MA; NF = 2NB. Qua M, N kẻ các đường thẳng song song với AB, cắt các cạnh AD, AF lần lượt tại M1, N1. Chứng minh rằng: a) MN // DE; (ảnh 1)

+) Trong mặt phẳng (ABCD) kéo dài DM cắt AB tại O

Vì AO // DC nên $\frac{A O}{D C} = \frac{A M}{M C} = \frac{O M}{M D} = \frac{1}{2}$ (định lí Thales)

Suy ra $A O = \frac{1}{2} A B$ .

+) Gọi N’ là giao điểm của BF và OE, khi đó: $\frac{O B}{E F} = \frac{B N'}{N' F} = \frac{O N'}{N' F} = \frac{1}{2} \Rightarrow B N' = 2 N' F$ nên N’ trùng N.

+) Trong mặt phẳng (ODE), có: $\frac{O M}{D M} = \frac{O N}{N E} = \frac{1}{2}$ .

Suy ra MN // DE (định lí Thales đảo).

Câu 16:

Chứng minh rằng:

b) M₁N₁ // (DEF);

Xem đáp án

b) Ta có: MM₁ // AB // DC nên $\frac{A M_{1}}{D M_{1}} = \frac{A M}{M C} = \frac{1}{2}$ .

Ta lại có: NN₁ // AB // EF nên $\frac{A N_{1}}{N_{1} F} = \frac{B N}{B F} = \frac{1}{2}$ .

Suy ra $\frac{A M_{1}}{D M_{1}} = \frac{A N_{1}}{N_{1} F} = \frac{1}{2}$

Do đó M₁N₁ // DF

Mà DF ⊂ (DEF) nên M₁N₁ // (DEF).

Câu 17:

Chứng minh rằng:

c) (MNN₁M₁) // (DEF).

Xem đáp án

c) Ta có: MN // DE, M₁N₁ // DF mà DE, DF ⊂ (DEF) và MN, M₁N₁ ⊂ (MNN₁M₁); DE và DF cắt nhau tại E nên (MNN₁M₁) // (DEF).