20 câu trắc nghiệm Toán 11 Cánh diều Bài 2. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (Đúng sai - trả lời ngắn) có đáp án
20 câu hỏi
PHẦN I. TRẮC NGHIỆM NHIỀU LỰA CHỌN
Khẳng định nào sau đây sai?Nếu đường thẳng d ^ (α) thì d vuông góc với mọi đường thẳng trong (α).
Nếu đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng nằm trong (α) thì d ^ (α).
Nếu đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau nằm trong (α) thì d vuông góc với bất kì đường thẳng nào nằm trong (α).
Nếu đường thẳng d vuông góc với mọi đường thẳng trong mặt phẳng (α) thì d ^ (α).
B
Nếu đường thẳng d vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau nằm trong (α) thì d ^ (α).
1.
Vô số.
3.
2.
A
Có duy nhất một mặt phẳng đi qua một điểm cho trước và vuông góc với một đường thẳng cho trước.
Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau.
Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì song song với nhau.
Cho hai đường thẳng song song, khi đó một mặt phẳng vuông góc với đường thẳng này thì cũng vuông góc với đường thẳng kia.
Trong không gian, hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì song song với nhau.
D
Trong không gian, hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì song song với nhau hoặc chéo nhau.
BA ^ (SAD).
BA ^ (SAC).
BA ^ (SBC).
BA ^ (SCD).
A

Vì SA ^ (ABCD) Þ SA ^ AB mà AB ^ AD nên AB ^ (SAD).
1.
3.
2.
4.
D

Vì SA ^ (ABC) nên SA ^ AB; SA ^ AC; SA ^ BC.
Suy các tam giác SAB, SAC là tam giác vuông.
Vì SA ^ BC và BC ^ AB nên BC ^ (SAB) Þ BC ^ SB. Do đó DSBC vuông.
Vì AB ^ BC nên DABC vuông tại B.
SB.
AD.
CD.
SD.
A

Vì SA ^ (ABCD) Þ SA ^ BC mà BC ^ AB nên BC ^ (SAB).
Do đó SB là hình chiếu của SC lên mặt phẳng (SAB).
Trực tâm.
Tâm đường tròn nội tiếp.
Trọng tâm.
Tâm đường tròn ngoại tiếp.
D

Ta có HA, HB, HC lần lượt là hình chiếu của SA, SB, SC lên mặt phẳng (ABC).
Mà SA = SB = SC nên HA = HB = HC.
Suy ra H là tâm đường tròn ngoại tiếp DABC.
SO ^ (ABCD).
CD ^ (SBD).
BD ^ (SAC).
BD ^ SC.
B

Vì SA = SC nên DSAC cân tại S có SO là trung tuyến nên SO ^ AC.
Vì SB = SD nên DSBD cân tại S có SO là trung tuyến nên SO ^ BD.
Từ đó suy ra SO ^ (ABCD).
Lại có ABCD là hình thoi nên BD ^ AC và BD ^ SO nên BD ^ (SAC) Þ BD ^ SC.
BC ^ (SAB).
AH ^ (SBC).
BC ^ (SAC).
AH ^ SB.
A

Vì SA ^ (ABC) Þ SA ^ BC mà BC ^ AC nên BC ^ (SAC) Þ BC ^ AH.
Lại có AH ^ SC nên AH ^ (SBC) Þ AH ^ SB.
SA ^ AB.
BC ^ (SAB).
BC ^ (SCD).
SD ^ DC.
C

Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ AB; SA ^ BC; SA ^ CD.
Vì BC ^ AB và SA ^ BC nên BC ^ (SAB).
Vì CD ^ AD và SA ^ CD nên CD ^ (SAD) Þ SD ^ DC.
PHẦN II. TRẮC NGHIỆM ĐÚNG – SAI
Trong không gian, cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông. Cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD).
a) Đường thẳng BC vuông góc với mặt phẳng (SAB).
b) AC là hình chiếu của SC lên mặt phẳng (ABCD).
c) Hai đường thẳng SA và BC vuông góc với nhau.
d) Tổng số mặt bên của hình chóp đã cho bằng 4.

a) Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ BC mà BC ^ AB nên BC ^ (SAB).
b) Vì SA ^ (ABCD) nên AC là hình chiếu của SC trên mặt phẳng (ABCD).
c) Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ BC .
d) Hình chóp S.ABCD có tất cả 4 mặt bên là (SAB); (SBC); (SAD); (SCD).
Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Đúng.
Cho hình chóp S.ABC thỏa mãn SA = SB = SC. Tam giác ABC vuông tại A. Gọi H là hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng (ABC).
a) (SAH) Ç (SBH) = SH.
b) H là trung điểm của BC.
c) AB ^ SH.
d) Gọi E và F lần lượt là trung điểm AS, AH. Khi đó EF ^ (SAH)

a) (SAH) Ç (SBH) = SH.
b) H là hình chiếu vuông góc của S trên mặt phẳng (ABC) nên HA, HB, HC lần lượt là hình chiếu của SA, SB, SC trên mặt phẳng (ABC).
Mà SA = SB = SC nên HA = HB = HC.
Suy ra H là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
Mà tam giác ABC vuông tại A nên H là trung điểm của BC.
c) Vì SH ^ (ABC) nên SH ^ AB.
d) Vì E Î AS, F Î AH mà AS, AH Ì (SAH) nên EF Ì (SAH).
Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, \(SB = a\sqrt 3 \), SA vuông góc với đáy.
a) Hình chiếu của điểm S lên mặt phẳng (ABC) là điểm A.
b) Hình chiếu của điểm A lên đường thẳng BC là trung điểm của đường thẳng AC.
c) Hình chiếu của điểm A lên mặt phẳng (SBC) là H thuộc đường trung tuyến của tam giác SBC.
d) Hính chiếu của điểm S lên mặt phẳng (ABC) là A, độ dài \(SA = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

a) d) Vì SA ^ (ABC) nên hình chiếu của S lên mặt phẳng (ABC) là điểm A.
Vì SA ^ (ABC) Þ SA ^ AB nên DSAB vuông tại A.
Xét DSAB có \(SA = \sqrt {S{B^2} - A{B^2}} = \sqrt {{{\left( {a\sqrt 3 } \right)}^2} - {a^2}} = a\sqrt 2 \).
b) Hạ AK ^ BC.
Vì DABC đều nên K là trung điểm của đường thẳng BC.
c) Trong mặt phẳng (SAK), hạ AH ^ SK
Vì SA ^ (ABC) nên SA ^ BC mà AK^ BC nên BC ^ (SAK) Þ BC ^AH.
Suy ra AH ^ (SBC) mà SK là trung tuyến của DSBC.
Do đó H thuộc đường trung tuyến của DSBC.
Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật và SA ^ (ABCD).
a) (SA, CD) = 90°.
b) CD ^ (SAD).
c) BD ^ (SAC).
d) DSAC vuông tại A.

a) SA ^ (ABCD) Þ SA ^ CD Þ (SA, CD) = 90°.
b) Vì SA ^ CD và CD ^ AD nên CD ^ (SAD).
c) BD ^ SA nhưng BD không vuông góc với AC nên BD không vuông góc với (SAC).
d) Vì SA ^ (ABCD) nên SA ^ AC. Suy ra DSAC vuông tại A.
Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông ABCD cạnh bằng a, tâm O. Cạnh bên SA vuông góc với đáy và \(SA = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\). Điểm M là trung điểm cạnh SO. Khi đó:
a) BD ^ (SAC).
b) BD ^ SC.
c) CD ^ (SBC).
d) AM ^ SB.

a) Vì SA ^ (ABCD) nên BD ^ SA mà BD ^ AC suy ra BD ^ (SAC).
b) Do BD ^ (SAC) Þ BD ^ SC.
c) Vì CD ^ AD và CD ^ SA nên CD ^ (SAD) Þ CD ^ SD (1).
Nếu CD ^ (SBC) Þ CD ^ SC (2).
Từ (1) và (2) Þ DSCD có hai góc vuông (vô lí).
d) Đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a.
Ta có \(AO = \frac{{AC}}{2} = \frac{{a\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow AO = SA\)Þ DSAO vuông cân tại A. Suy ra AM ^ SO (3).
Vì BD ^ (SAC) Þ BD ^ AM (4).
Từ (3) và (4) suy ra AM ^ (SBD) Þ AM ^ SB.
Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.
PHẦN II. TRẢ LỜI NGẮN
Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng (ABC), SA = 2a, tam giác ABC vuông tại B, \(AB = a\sqrt 3 \) và BC = a. Góc giữa hình chiếu của đường thẳng SC trên mặt phẳng (SAB) và AB bằng bao nhiêu độ? (làm tròn kết quả đến hàng phần mười).

Ta có BC ^ AB, BC ^ SA nên BC ^ (SAB).
Vậy hình chiếu của SC trên mặt phẳng (SAB) là SB.
Khi đó (SB, AB) = \(\widehat {SBA}\).
Xét DSAB: \(\tan \widehat {SBA} = \frac{{SA}}{{AB}} = \frac{{2a}}{{a\sqrt 3 }} = \frac{{2\sqrt 3 }}{3}\) \( \Rightarrow \widehat {SBA} \approx 49,1^\circ \).
Trả lời: 49,1.
Cho hình chóp S.ABC có cạnh SA vuông góc với mặt phẳng (ABC) và đáy ABC vuông tại B. Góc giữa hai đường thẳng SB và BC bằng bao nhiêu độ?

Ta có SA ^ (ABC) Þ SA ^ BC mà BC ^ AB nên BC ^ (SAB) Þ BC ^ SB.
Suy ra (SB, BC) = 90°.
Trả lời: 90.
Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a, A'A ^ (ABC) và A'A = 2a. Gọi I là trung điểm BC. Tính góc giữa hai đường thẳng AI và BC'.

Gọi H là trung điểm của CC'. Khi đó IH // BC'.
Do đó (AI, BC') = (AI, IH).
Vì AA' ^ (ABC) mà AA' // CC' nên CC' ^ (ABC) Þ CC' ^ BC.
Xét DBCC', có \(BC' = \sqrt {B{C^2} + C{{C'}^2}} = \sqrt {{a^2} + 4{a^2}} = a\sqrt 5 \).
Mà IH là đường trung bình của DBCC' nên \(IH = \frac{{BC'}}{2} = \frac{{a\sqrt 5 }}{2}\).
Vì DABC đều cạnh a nên \(AI = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\).
Xét DACH vuông tại C có \(AH = \sqrt {A{C^2} + C{H^2}} = \sqrt {{a^2} + {a^2}} = a\sqrt 2 \).
Xét DAIH có \(A{I^2} + I{H^2} = \frac{{5{a^2}}}{4} + \frac{{3{a^2}}}{4} = 2{a^2} = A{H^2}\) nên DAIH vuông tại I.
Do đó (AI, IH) = 90°.
Trả lời: 90.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là nửa lục giác đều với cạnh a. Cạnh SA vuông góc với đáy và \(SA = a\sqrt 3 \). M là một điểm khác B thuộc SB sao cho AM vuông góc với MD. Tính tỉ số \(\frac{{SM}}{{SB}}\).

Áp dụng tính chất nửa lục giác đều, ta có BD ^ AB và SA ^ BD (do SA ^ (ABCD)).
Suy ra BD ^ (SAB).
Vậy BD ^ AM.
Kết hợp AM ^ MD, ta được AM ^ (SBD). Suy ra AM ^ SB.
Khi đó \(\frac{{SM}}{{SB}} = \frac{{SM.SB}}{{S{B^2}}} = \frac{{S{A^2}}}{{S{A^2} + A{B^2}}} = \frac{{3{a^2}}}{{4{a^2}}} = \frac{3}{4} \approx 0,75\).
Trả lời: 0,75.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình thang vuông tại A và D, AB = 2AD = 2CD = 2. Biết SA ^ (ABCD), SA = 3. Tính diện tích hình chiếu vuông góc của tam giác SBC lên mặt phẳng (SAB).

Gọi E là trung điểm của AB Þ AE = EB = AD = DC = 1.
Mà AE // CD nên AECD là hình thoi.
Lại có \(\widehat {ADC} = 90^\circ \) nên AECD là hình vuông.
Suy ra CE ^ AB mà SA ^ CE (do SA ^ (ABCD)) Þ CE ^ (SAB).
Do đó DSBE là hình chiếu vuông góc của tam giác SBC lên mặt phẳng (SAB).
Khi đó \({S_{\Delta SEB}} = \frac{1}{2}.SA.EB = \frac{1}{2}.3.1 = 1,5\).
Trả lời: 1,5.





