16 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Dạng 3: Tính độ dài đoạn thẳng, diện tích hình chiếu, chu vi và diện tích đa giác có đáp án

Câu 1:

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D có AB = a, BC = b, CC' = a. Độ dài đường chéo AC' là

A. $A C' = \sqrt{a^{2} + b^{2} + c^{2}}$

B. $A C' = \sqrt{- a^{2} + b^{2} + c^{2}}$

C. $A C' = \sqrt{a^{2} + b^{2} - c^{2}}$

D. $A C' = \sqrt{a^{2} - b^{2} + c^{2}}$

Xem đáp án

Chọn A

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D có AB = a, BC = b, CC' = a. Độ dài đường chéo AC' là (ảnh 1)

Từ sách giáo khoa, đường chéo hình hộp chữ nhật $A C' = \sqrt{a^{2} + b^{2} + c^{2}}$

Câu 2:

Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có AB = a, BC = b, CC' = c. Nếu AC' = BD' = B'D =

\sqrt{a^{2} + b^{2} + c^{2}}

thì hình hộp là

A. Hình lập phương.

B. Hình hộp chữ nhật

C. Hình hộp thoi.

D. Hình hộp đứng.

Xem đáp án

Chọn B

Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có AB = a, BC = b, CC' = c. Nếu AC' = BD' = B'D = căn bậc hai a^2 + b^2 + c^2 thì hình hộp là (ảnh 1)

Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có AB = a, BC = b, CC' = c. Nếu AC' = BD' = B'D = căn bậc hai a^2 + b^2 + c^2 thì hình hộp là (ảnh 2)

AC' = BD' => hình bình hành ABC'D' là hình chữ nhật

BD' = B'D => hình bình hành BDD'B' là hình chữ nhật

AC' = B'D => hình bình hành ADC'B' là hình chữ nhật

Câu 3:

Cho hai mặt phẳng (P) và (Q) vuông góc với nhau. Người ta lấy trên giao tuyến d của hai mặt phẳng đó hai điểm A và B sao cho AB = 8. Gọi C là một điểm trên (P) , D là một điểm trên (Q) sao cho AC, BD cùng vuông góc với giao tuyến d và AC = 6, BD = 24. Độ dài CD là:

A. 20

B. 22

C. 30

D. 26

Xem đáp án

Chọn D

Cho hai mặt phẳng (P) và (Q) vuông góc với nhau. Người ta lấy trên giao tuyến d của hai mặt phẳng đó hai điểm A và B sao cho AB = 8. (ảnh 1)

Tam giác ABC vuông tại A nên

B C = \sqrt{A B^{2} + A C^{2}} = \sqrt{8^{2} + 6^{2}} = 10

Ta có

$\begin{array}{l} (P) ⊥ (Q) \\ (P) \cap (Q) = d \\ (Q) \supset B D ⊥ d \end{array}\} \Rightarrow B D ⊥ (P) \Rightarrow B D ⊥ B C$

Tam giác BCD vuông tại B nên $C D = \sqrt{B D^{2} + B C^{2}} = \sqrt{24^{2} + 10^{2}} = 26$

Câu 4:

Cho ba tia Ox, Oy, Oz vuông góc nhau từng đôi một. Trên Ox, Oy, Oz lần lượt lấy các điểm A, B, C sao cho OA = OB = OC = a. Khẳng định nào sau đây sai?

A. O.ABC là hình chóp đều.

B. Tam giác ABC có diện tích

S = \frac{a^{2} \sqrt{3}}{2}

C. Tam giác ABC có chu vi

2 p = \frac{3 a \sqrt{2}}{2}

D. Ba mặt phẳng (OAB), (OBC), (OCA) vuông góc với nhau từng đôi một.

Xem đáp án

Chọn C.

Cho ba tia Ox, Oy, Oz vuông góc nhau từng đôi một. Trên Ox, Oy, Oz lần lượt lấy các điểm A, B, C sao cho OA = OB = OC = a. Khẳng định nào sau đây sai? (ảnh 1)

+ Áp dụng định lý Pytago trong tam giác OAB vuông tại O ta có:

$A B^{2} = O A^{2} + O B^{2} = a^{2} + a^{2} = 2 a^{2} \Rightarrow A B = a \sqrt{2}$

Hoàn toàn tương tự ta tính được $B C = A C = a \sqrt{2}$

$\Rightarrow Δ A B C$ là tam giác đều. Mặt khác theo giả thiết OA = OB = OC = a => các mặt bên của hình chóp O.ABC là các tam giác cân tại O => O.ABC là hình chóp đều => đáp án A đúng.

+ Chu vi $Δ A B C$ là: $2 p = A B + A C + B C = a \sqrt{2} + a \sqrt{2} + a \sqrt{2} = 3 a \sqrt{2} \Rightarrow$ đáp án C sai.

+ Nửa chu vi Diện tích $Δ A B C$ là: $p = \frac{3 a \sqrt{2}}{2}$ . Diện tích $Δ A B C$ là:

$S = \sqrt{\frac{3 a \sqrt{2}}{2} {(\frac{3 a \sqrt{2}}{2} - a \sqrt{2})}^{3}} = \sqrt{\frac{3 a \sqrt{2}}{2} {(\frac{a \sqrt{2}}{2})}^{3}} = \sqrt{\frac{3 a \sqrt{2}}{2} . \frac{2 a^{3} \sqrt{2}}{8}} = \sqrt{\frac{3 a^{4}}{4}} = \frac{a^{2} \sqrt{3}}{2}$ (đvdt).

=> đáp án B đúng.

+ Dễ chứng minh được $\{\begin{cases} O A ⊥ (O B C) \\ O A \subset (O A B) \\ O A \subset (O A C) \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} (O A B) ⊥ (O B C) \\ (O A C) ⊥ (O B C) \end{cases}, \{\begin{cases} O B ⊥ (O A C) \\ O B \subset (O A B) \end{cases} \Rightarrow (O A B) ⊥ (O A C)$

=> đáp án D đúng.

Câu 5:

Cho hình thoi ABCD có cạnh bằng a và

\hat{A} = 60 °

. Trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (ABCD) tại O (O là tâm của ABCD), lấy điểm S sao cho tam giác SAC là tam giác đều. Khẳng định nào sau đây đúng?

A. S.ABCD là hình chóp đều.

B. Hình chóp S.ABCD có các mặt bên là các tam giác cân.

C. $S O = \frac{3 a}{2}$

D. SA và SB hợp với mặt phẳng (ABCD) những góc bằng nhau.

Xem đáp án

Chọn C

Cho hình thoi ABCD có cạnh bằng a và . Trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (ABCD) tại O (O là tâm của ABCD), (ảnh 1)

Xét $Δ A B D$ có $\hat{A} = 60 °, A B = A D = a \Rightarrow Δ A B D$ là tam giác đều cạnh a.

Vì O là tâm của ABCD nên suy ra AO là đường trung tuyến trong $Δ A B D$ đều cạnh a nên dễ tính được $A O = \frac{a \sqrt{3}}{2} \Rightarrow A C = 2 A O = a \sqrt{3}$ .

Mặt khác theo giả thiết SAC là tam giác đều $\Rightarrow S A = S C = A C = a \sqrt{3} \Rightarrow S O = a \sqrt{3} . \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{3 a}{2}$

Câu 6:

Cho hình chóp cụt đều ABC. A'B'C' với đáy lớn ABC có cạnh bằng a. Đáy nhỏ A'B'C' có cạnh bằng

\frac{a}{2}

, chiều cao

O O^{'} = \frac{a}{2}

. Khẳng định nào sau đây sai?

A. Ba đường cao AA', BB', CC' đồng qui tại S.

B.

A A^{'} = B B^{'} = C C^{'} = \frac{a}{2}

C. Góc giữa mặt bên mặt đáy là góc SIO (I là trung điểm BC)

D. Đáy lớn ABC có diện tích gấp 4 lần diện tích đáy nhỏ A'B'C'

Xem đáp án

Chọn B.

Cho hình chóp cụt đều ABC. A'B'C' với đáy lớn ABC có cạnh bằng a. Đáy nhỏ A'B'C' có cạnh bằng a/2, chiều cao OO' = a/2. (ảnh 1)

+ Đáp án A đúng.
+ Gọi I là trung điểm của BC

Từ giả thiết dễ dàng chỉ ra được .

Mặt khác tam giác ABC là tam giác đều cạnh a, có AI là đường trung tuyến

Cho hình chóp cụt đều ABC. A'B'C' với đáy lớn ABC có cạnh bằng a. Đáy nhỏ A'B'C' có cạnh bằng a/2, chiều cao OO' = a/2. (ảnh 3)

Áp dụng định lý Pytago trong tam giác SOA vuông tại O ta có:

Cho hình chóp cụt đều ABC. A'B'C' với đáy lớn ABC có cạnh bằng a. Đáy nhỏ A'B'C' có cạnh bằng a/2, chiều cao OO' = a/2. (ảnh 4)

Vì ABC.A'B'C' là hình chóp cụt đều nên AA' = BB' = CC' =

\frac{a \sqrt{3}}{3}

=> đáp án B sai.

+ Ta có: . Vì tam giác SBC cân tại S và I là trung điểm của BC nên suy ra . Mặt khác là tam giác đều có I là trung điểm của BC =>

Cho hình chóp cụt đều ABC. A'B'C' với đáy lớn ABC có cạnh bằng a. Đáy nhỏ A'B'C' có cạnh bằng a/2, chiều cao OO' = a/2. (ảnh 9)

=> đáp án C đúng.

+ Ta có:

=> đáp án D đúng.

Câu 7:

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng

\frac{a}{3}

và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. Góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng 60^o. Tính chiều cao OO' của hình chóp cụt đã cho.

A.

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 7)

B.

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 8)

C.

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 9)

D.

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 10)

Xem đáp án

Chọn A

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 1)

Ta có => O'D' là hình chiếu vuông góc của SD' lên (A'B'C'D')

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 3)

Từ giả thiết dễ dàng chỉ ra được

Vì tam giác A'D'C' là tam giác vuông cân tại D' có D'O' là đường cao nên ta có:

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 5)

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác SD'O' vuông tại O' ta có:

Cho hình chóp cụt tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' cạnh của đáy nhỏ ABCD bằng a/3 và cạnh của đáy lớn A'B'C'D' bằng a. (ảnh 6)

Câu 8:

Cho hình lăng trụ lục giác đều ABCDEF.A'B'C'D'E'F' có cạnh bên bằng a và ADD'A' là hình vuông. Cạnh đáy của lăng trụ bằng:

A. a

B.

Cho hình lăng trụ lục giác đều ABCDEF.A'B'C'D'E'F' có cạnh bên bằng a và ADD'A' là hình vuông. Cạnh đáy của lăng trụ bằng: (ảnh 7)

C.

Cho hình lăng trụ lục giác đều ABCDEF.A'B'C'D'E'F' có cạnh bên bằng a và ADD'A' là hình vuông. Cạnh đáy của lăng trụ bằng: (ảnh 8)

D.

Cho hình lăng trụ lục giác đều ABCDEF.A'B'C'D'E'F' có cạnh bên bằng a và ADD'A' là hình vuông. Cạnh đáy của lăng trụ bằng: (ảnh 9)

Xem đáp án

Chọn B.

Cho hình lăng trụ lục giác đều ABCDEF.A'B'C'D'E'F' có cạnh bên bằng a và ADD'A' là hình vuông. Cạnh đáy của lăng trụ bằng: (ảnh 1)

Tổng số đo các góc của hình lục giác là 4.180^o = 720^o. Vì ABCDEF là hình lục giác đều nên mỗi góc của hình lục giác đều ABCDEF là . Vì ABCDEF là hình lục giác đều nên ta suy ra:

+ AD là tia phân giác của góc và

+ Tam giác AFD vuông tại F.

Xét tam giác AFD vuông tại F có và ta suy ra:

Cho hình lăng trụ lục giác đều ABCDEF.A'B'C'D'E'F' có cạnh bên bằng a và ADD'A' là hình vuông. Cạnh đáy của lăng trụ bằng: (ảnh 6)

Câu 9:

Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có ACC'A' là hình vuông, cạnh bằng a. Cạnh đáy của hình lăng trụ bằng:

A.

B.

Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có ACC'A' là hình vuông, cạnh bằng a. Cạnh đáy của hình lăng trụ bằng: (ảnh 6)

C.

Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có ACC'A' là hình vuông, cạnh bằng a. Cạnh đáy của hình lăng trụ bằng: (ảnh 7)

D.

Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có ACC'A' là hình vuông, cạnh bằng a. Cạnh đáy của hình lăng trụ bằng: (ảnh 8)

Xem đáp án

Chọn A

Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có ACC'A' là hình vuông, cạnh bằng a. Cạnh đáy của hình lăng trụ bằng: (ảnh 1)

Từ giả thiết ta suy ra tam giác ABC vuông cân tại B =>

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác ABC vuông cân tại B có và cạnh AC = a, ta có:

Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có ACC'A' là hình vuông, cạnh bằng a. Cạnh đáy của hình lăng trụ bằng: (ảnh 4)

Câu 10:

Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy bằng

2 a \sqrt{3}

và cạnh bên bằng 2a. Gọi G và G' lần lượt là trọng tâm của hai đáy ABC và A'B'C' . Khẳng định nào sau đây đúng khi nói về AA'G'G ?

A. AA'G'G là hình chữ nhật có hai kích thước là 2a và 3a

B. AA'G'G là hình vuông có cạnh bằng 2a

C. AA'G'G là hình chữ nhật có diện tích bằng 6a²

D. AA'G'G là hình vuông có diện tích bằng 8a²

Xem đáp án

Chọn B

Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy bằng và cạnh bên bằng 2a. Gọi G và G' lần lượt là trọng tâm của hai đáy ABC và A'B'C' (ảnh 1)

Gọi M là trung điểm BC. Khi đó ta dễ dàng tính được :

Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên:

Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có cạnh đáy bằng và cạnh bên bằng 2a. Gọi G và G' lần lượt là trọng tâm của hai đáy ABC và A'B'C' (ảnh 3)

=> AA'G'G là hình vuông có cạnh bằng 2a.

Câu 11:

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x?

A.

B.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x? (ảnh 6)

C.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x? (ảnh 7)

D.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x? (ảnh 8)

Xem đáp án

Chọn C

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x? (ảnh 1)

Gọi H là trung điểm của CD. Vì tam giác ACD cân tại A và tam giác BCD cân tại B nên

Ta có .

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x? (ảnh 3)

Tam giác AHB vuông tại H nên

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Tính AB theo a và x? (ảnh 4)

Câu 12:

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD . Tính IJ theo a và x ?

A.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD (ảnh 5)

B.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD (ảnh 6)

C.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD (ảnh 7)

D.

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD (ảnh 8)

Xem đáp án

Chọn C

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD (ảnh 1)

Ta có:

Vậy tam giác ABJ vuông tại J

Ta có:

Cho hai tam giác ACD và BCD nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và AC = AD = BC = BD = a, CD = 2x. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB và CD (ảnh 3)

Do đó tam giác ABJ vuông cân tại J.

Suy ra

Câu 13:

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60^o. Tính độ dài đường cao SH.

A.

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 9)

B.

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 10)

C.

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 11)

D.

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 12)

Xem đáp án

Chọn A.

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 1)

Ta có:

Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh BC và AC

Dễ chứng minh được và

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 5)

Ta dễ tính được:

Vì H là chân đường cao của hình chóp đều S.ABC nên H trùng với trọng tâm của tam giác ABC

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 7)

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác SHM vuông tại H ta có :

Cho hình chóp đều S.ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa một mặt bên và mặt đáy bằng 60 độ. Tính độ dài đường cao SH. (ảnh 8)

Câu 14:

Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có AB = AA' = a, BC = 2a, CA =

a \sqrt{5}

. Khẳng định nào sau đây sai?

A. Đáy ABC là tam giác vuông.

C. Góc giữa hai mặt phẳng (AA'B'B) và (BB'C') có số đo bằng .

C. Góc giữa hai mặt phẳng (ABC) và (A'BC) có số đo bằng 45^o

D.

Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có AB = AA' = a, BC = 2a, CA = a căn bậc hai 5. Khẳng định nào sau đây sai? (ảnh 3)

Xem đáp án

Chọn D.

Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có AB = AA' = a, BC = 2a, CA = a căn bậc hai 5. Khẳng định nào sau đây sai? (ảnh 1)

+ Cách 1: Chứng minh trực tiếp chỉ ra D là đáp án sai.

Từ giả thiết dễ dàng suy ra CC' = AA' = a.

Áp dụng định lý Pytago trong tam giác ACC' vuông tại C ta có:

Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có AB = AA' = a, BC = 2a, CA = a căn bậc hai 5. Khẳng định nào sau đây sai? (ảnh 2)

=> đáp án D sai.

+ Cách 2: Chứng minh 3 đáp án A, B, C đều đúng

=> ra đáp án D sai.

Câu 15:

Cho hình chóp tứ giác S.ABCD, có đáy ABCD là hình thoi tâm I cạnh bằng a và góc $\overset{⏜}{A} = 60^{\circ}$ , cạnh SC = $\frac{a \sqrt{6}}{2}$ và SC vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Trong tam giác SCA kẻ $I K ⊥ S A$ tại K. Tính độ dài IK được