Bài tập Hình học không gian cơ bản, nâng cao có lời giải (P3)
30 câu hỏi
Cho tứ diện ABCD có đáy BCD là tam giác đều, trọng tâm G. là đường thẳng qua G và vuông góc với (BCD). A chạy trên sao cho mặt câu ngoại tiếp ABCD có thể tích nhỏ nhất. Khi đó thể tích khối ABCD là:
a312
a3212
a3312
a336
Đáp án A.

Gọi I là tâm mặt cầu ngoại tiếp ABCD => I và IA = IB = R
=> Thể tích mặt cầu ngoại tiếp ABCD nhỏ nhất IB nhỏ nhất
![]()
![]()


Cho ABC và điểm M thỏa mãn . F là một phép dời hình. Gọi . Biết AB = 4, BC = 5, AC = 6. Khi đó độ dài đoạn bằng:
106
138
122
38
Đáp án A.
Ta có AM =
Từ ![]()
![]()
![]()
Ta có ![]()
![]()
thế vào (*)
![]()
Hình nào sau đây không phải là hình biểu diễn của một tứ diện trong không gian?




Đáp án D.
Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C'. Gọi H là trung điểm của A'B'. Đường thẳng B'C song song với mặt phẳng nào sau đây?
(AHC')
(AA'H)
(HAB)
(HA'C')
Đáp án A

Gọi
và I là trung điểm của AB
Do HB' = AI, HB'//AI => AHB'I là hình bình hành => AH//B'I
Mặt khác KI//AC' nên (AHC')//(B'CI)=> B'C//(AHC')
Cho hình chóp S.ABC có SA = SB = SC = a, . Gọi là mặt phẳng đi qua A và các trung điểm của SB, SC. Tính diện tích thiết diện S của hình chóp cắt bởi mặt phẳng ()
S = a227cos2α - 16cosα+9
S = a227cos2α - 6cosα+9
S = a287cos2α - 6cosα+9
S = a287cos2α - 16cosα+9
Đáp án D.

Gọi B', C' là trung điểm SB, SC. Thiết diện là AB'C'
Ta có 
![]()
![]()
Tương tự ta có ![]()
Vậy ![]()


Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB = a, AD = 2a, tam giác SAB cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Khoảng cách từ D đến (SBC) bằng . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SB và AC.
a1010
a105
2a105
2a55
Đáp án B.

Vẽ đường thẳng d qua B và song song với AC.
Gọi K, I lần lượt là hình chiếu của H trên d và SB, L là hình chiếu của H trên SK.






![]()
![]()

Hình lập phương có tất cả bao nhiêu mặt phẳng đối xứng?
8
9
10
12
Đáp án B.
Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác đều cạnh a, cạnh SA(ABC). Góc giữa đường thẳng SB và đáy (ABC) bằng 60°. Khi đó thể tích khối chóp tính theo a là
a34
a32
3a34
a33
Đáp án A.

![]()

![]()
=> V =
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C'. Gọi M là trung điểm A'C', I là giao điểm của AM và A'C. Khi đó tỉ số thể tích của khối tứ diện IABC với khối lăng trụ đã cho bằng:
23
29
49
12
Đáp án B.

Xét AA'C có I là trọng tâm, ![]()
Ta có: ![]()
![]()



Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, cạnh bên SA = y > 0 và vuông góc với đáy. Trên AD lấy điểm M, đặt AM = x (0 < x < a). Nếu thì giá trị lớn nhất của thể tích S.ABCM bằng:
a333
a338
a3324
3a338
Đáp án B.

![]()



Xét hàm số
trên (0;a) ta được:


Cho hình nón có chiều cao h và góc ở đỉnh bằng 90°. Thể tích của khối nón xác định bởi hình nói trên là:
πh33
6πh33
2πh33
2πh3
Đáp án A.

Do góc ở đỉnh bằng 90° nên thiết diện qua trục của hình nón là tam giác vuông cân Bán kính đáy của hình nón là R = h

Một hình trụ có bán kính đáy , chiều cao là 2. Diện tích của mặt cầu nội tiếp hình trụ bằng:
43πa3
24πa2
83πa2
12πa2
Đáp án D.
Vì khối cầu nội tiếp khối trụ nên khối cầu có bán kính là nên diện tích của mặt cầu ![]()
Trong không gian cho hình thoi ABCD có cạnh là 5cm và góc . Tính diện tích xung quanh S của hình thu được khi quay hình thoi quanh trục DB.
S = 25π33 cm2
S = 25π cm2
S = 25π34 cm2
S = 25π3 cm2
Đáp án B.

Do
=> AC= 5cm
Do đó diện tích của hình thu được:
Hình bên cho ta ảnh của một đồng hồ cát với kích thước kèm theo OA = OB. Khi đó tỉ số thể tích của hai hình nón và thể tích hình trụ bằng:

12
14
25
13
Đáp án D.

Do OA = OB nên chiều cao của hình nón bằng
Tổng thể tích của 2 hình nón là:

Thể tích hình trụ: 
Cho hình chóp tứ giác đều có tất cả các cạnh bằng d. Gọi M là trung điểm của SD. O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. Tang của góc tạo bởi hai đường thẳng BM và SO là:
22
3
23
3
Đáp án D.
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Khoảng cách giữa hai đường thẳng AA' và B'C bằng:
a3
a32
a
a33
Đáp án C.
Cho tứ diện O.ABC có OA, OB, OC đôi một vuông góc với nhau và Gọi M là trung điểm BC (tham khảo hình vẽ bên). Góc giữa đường thẳng OM và AB bằng:

900
300
600
450
Đáp án C.

Gọi K là trung điểm AC => OKM đều
![]()
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Khi đó thể tích của khối tứ diện AA'C'D' bằng:
12a3
a3
16a3
13a3
Đáp án C.
Cho tam giác ABC đều cạnh bằng a, trọng tâm G. Tam giác AGC quay quanh AG tạo thành một khối tròn xoay có thể tích là:
πa3336
πa3312
πa3324
πa3318
Đáp án A.
Cho hình chóp S.ABC có thể tích bằng V. Gọi I là trung điểm của SA. Thể tích của khối chóp I.ABC là:
12V
13V
23V
16V
Đáp án A.
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, tam giác SAC cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, góc . Tính theo a thể tích khối chóp .
a324
a3224
a334
a328
Đáp án D.

Đặt SH = x, tính SB, SC theo x. Sau đó áp dụng định lí cosin cho SBC
Tìm được ![]()
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a, . Hình chiếu vuông góc của S xuống mặt phẳng ABCD là điểm H thuộc đoạn AC sao cho , mặt phẳng (SBC) tạo với đáy một góc . Tính theo a thể tích khối chóp S.ABCD.
a334
a3312
a338
a3324
Đáp án C.
Gọi ![]()
Tính SH = OH.tan
Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có đáy ABCD là hình thoi, cạnh . Hình chiếu vuông góc với B' trên mặt phẳng (ABCD) là trung điểm AC, mặt phẳng (CDD'C') tạo với đáy góc .Tính theo a thể tích khối hộp ABCD.A'B'C'D'
9a38
a38
27a38
2a339
Đáp án C.
Chú ý ABC đều cạnh . Kẻ OHAB ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Một hình trụ có tâm các đáy là A,B. Biết rằng mặt cầu đường kính AB tiếp xúc với các mặt, đáy của hình trụ tại A,B và tiếp xúc với mặt xung quanh của hình trụ đó. Diện tích của mặt cầu này là . Tính diện tích xung quanh của mặt trụ đã cho.
16π3
16π
8π
8π3
Đáp án B.

Gọi r là bán kính của mặt cầu nối tiếp
=> Diện tích xung quanh của mặt cầu là ![]()
![]()
=> Chiều cao của hình trụ là 4
=> Diện tích của hình trụ là ![]()
Trong không gian cho đường thẳng . Kết quả nào sau đây là đúng?
a//b
a, b chéo nhau
a, b cắt nhau
a, b không có điểm chung
Đáp án D.
Cho lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AC = 2a, hình chiếu vuông góc của A' lên ABC là trung điểm H của AC. Đường thẳng A'B tạo với (ABC) một góc . Phát biểu nào sua đây là đúng?
A'B⊥BC
Thể tích khối (ABC.A'B'C') là
AH = a22
A'BA^ = 450
Đáp án A.

Ta có
=> A'H = BH = a
Gọi ![]()
HI//B'C' (tính chất đường trung bình)
=> A'B B'C
Trong các hình sau, hình nào là hình chóp cụt?




Đáp án C.
+ Hình A: Tồn tại mặt bên không phải hình thang.
+ Hình B: Các cạnh bên không đồng quy.
+ Hình D: Các cạnh bên không đồng quy.
+ Hình C: Các mặt bên là các hình thang và các cạnh bên đồng quy nên C là hình chóp cụt.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật. Mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi M là trung điểm của SA biết . Khi đó khoảng cách từ C đến (MBD) là:
2a1510
a3913
2a3913
a1510
Đáp án B.

Gọi H là trung điểm AB, G là trọng tâm
Trong mặt phẳng (ABCD), ![]()
Ta có: ![]()
Gọi I là hình chiếu của H lên BD, K là hình chiếu của H lên GI
![]()
Ta có: 
![]()

![]()
![]()



Cho ABC vuông tại A, cạnh AB = 4, BC = 5. Quay ABC quanh AB được khối nón có thể tích , quay ABC quanh AC được khối nón có thể tích thì:
>
<
Đáp án D.

Người ta cắt đôi đoạn dây thép dài 10m thành hai phần. Phần 1 lại cắt thành 6 phần bằng nhau và ghép thành một hình tứ diện, phần 2 lại cắt thành 12 phần bằng nhau và ghép thành một hình lập phương sao cho tổng diện tích xung quanh của hai hình là nhỏ nhất.

Gọi a là độ dài cạnh của hình tứ diện, b là độ dài cạnh của hình lập phương thì a + b là:
5+533
-5+533
-5+2036
5+2036
Đáp án C.
Gọi x là chiều dài đoạn thép thứ nhất, 0 < x < 10
=> Cạnh hình tứ diện là (tứ diện là đều)
Cạnh hình lập phương là
Diện tích xung quanh của tứ diện là ![]()
Diện tích xung quanh của lập phương là ![]()
Tổng đạt giá trị nhỏ nhất khi 

![]()
![]()






