
ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định lượng - Hai mặt phẳng vuông góc
19 câu hỏi
2.
3.
1.
Vô số
Gọi d là đường thẳng qua M và vuông góc với (P). Do\[\left( P \right)\,\,\parallel \,\,\left( Q \right) \Rightarrow d \bot \left( Q \right)\]
Giả sử (R) là mặt phẳng chứa d. Mà\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{d \bot (P)}\\{d \bot (Q)}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{(R) \bot (P)}\\{(R) \bot (Q)}\end{array}} \right.\)
Có vô số mặt phẳng (R) chứa d. Do đó có vô số mặt phẳng qua M, vuông góc với (P) và (Q).
Đáp án cần chọn là: D
Cho hai đường thẳng song song a và b và đường thẳng c sao cho \[c \bot a,\;\,c \bot b\]. Mọi mặt phẳng \[\left( \alpha \right)\] chứa c thì đều vuông góc với mặt phẳng (a,b).
Cho \[a \bot (\alpha ),\] mọi mặt phẳng \[\left( \beta \right)\;\]chứa a thì \[\left( \beta \right) \bot (\alpha ).\]
Cho \[a \bot b\], mọi mặt phẳng chứa b đều vuông góc với a.
Cho \[a \bot b\], nếu \[a \subset \left( \alpha \right)\] và\[b \subset \left( \beta \right)\] thì \[\left( \alpha \right) \bot (\beta ).\]
A sai. Trong trường hợp a,b, c đồng phẳng.
C sai. Trong trường hợp a và b cắt nhau, mặt phẳng (a,b) chứa b nhưng không vuông góc với a.
D sai. Trong trường hợp a và b vuông góc nhau và chéo nhau, nếu \[\left( \alpha \right) \supset a,\left( \alpha \right)\,\parallel \,b\] và \[\left( \beta \right) \supset b,\left( \beta \right)\,\parallel \,a\] thì \[\left( \alpha \right)\,\parallel \,\left( \beta \right)\]
Đáp án cần chọn là: B
Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau.
Qua một đường thẳng có duy nhất một mặt phẳng vuông góc với một đường thẳng cho trước.
Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thì song song với nhau.
Qua một điểm có duy nhất một mặt phẳng vuông góc với một mặt phẳng cho trước
A sai. Hai mặt phẳng phân biệt cùng vuông góc với một mặt phẳng thì song song với nhau hoặc cắt nhau (giao tuyến vuông góc với mặt phẳng thứ 3).
B sai. Qua một đường thẳng chưa chắc đã có mặt phẳng vuông góc với một đường thẳng cho trước (vì nếu hai đường thẳng đã cho không vuông góc với nhau thì không có mặt phẳng nào hết)
D sai. Qua một điểm có vô số mặt phẳng vuông góc với một mặt phẳng cho trước.
Đáp án cần chọn là: C
Ba mặt phẳng (ABC),(ABD),(ACD) đôi một vuông góc.
Hình chiếu của A lên mặt phẳng (BCD) là trực tâm của tam giác BCD.
Tam giác BCD vuông.
Hai cạnh đối của tứ diện vuông góc.

\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AD \bot AB}\\{AD \bot AC}\end{array}} \right. \Rightarrow AD \bot (ABC) \Rightarrow (ACD) \bot (ABC);(ABD) \bot (ABC)\\\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AC \bot AD}\\{AC \bot AB}\end{array}} \right. \Rightarrow AC \bot (ABD) \Rightarrow (ACD) \bot (ABD)\end{array}\)
⇒ A đúng.
\[AD \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow AD \bot BC\]Tương tự ta chứng minh được
\[AB \bot CD;\,\,AC \bot BD \Rightarrow D\]đúng.
Gọi H là trực tâm của tam giác BCD ta có
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{DH \bot BC}\\{AD \bot BC}\end{array}} \right. \Rightarrow BC \bot (ADH) \Rightarrow AH \bot BC\)
Tương tự ta chứng minh được\[AH \bot BD;\,\,AH \bot CD \Rightarrow AH \bot \left( {BCD} \right)\]⇒ B đúng.
Chưa đủ điều kiện để kết luận tam giác BCD vuông.
Đáp án cần chọn là: C
4
6
8
10

Có 6 hình bình hành thỏa mãn yêu cầu:\[ABB'A';\,\,BCC'B';\,\,CDD'C';\,\,ADD'A';\,\,ACC'A';\,\,BDD'B'\]
Đáp án cần chọn là: B
\[\left( {SAC} \right) \bot \left( {SAB} \right)\]
\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABC} \right)\]
\[\left( {SAC} \right) \bot \left( {ABC} \right)\]
\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {SBC} \right)\]

+) Nếu đáp án A đúng: \[\left( {SAC} \right) \bot \left( {SAB} \right)\]
Vì \[SA \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow SA \bot AB\]
Mà SA là giao tuyến của hai mặt phẳng vuông góc\[\left( {SAC} \right) \bot \left( {SAB} \right)\]
\[ \Rightarrow AB \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow AB \bot AC\] (Vô lý vì tam giác ABC vuông tại B.)
Vậy A sai.
+) Ta có:\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{SA \bot (ABC)}\\{SA \subset (SAB),(SAC)}\end{array}} \right. \Rightarrow (SAB),(SAC) \bot (ABC)\) ⇒⇒ B, C đúng.
\[SA \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow SA \bot BC\] mà\[BC \bot ABBC \bot \left( {SAB} \right);BC \subset \left( {SBC} \right)\]
\( \Rightarrow \left( {SAB} \right) \bot \left( {SBC} \right)\) ⇒ D đúng.
Đáp án cần chọn là: A
\[BM \bot AC.\]
\[\left( {SBM} \right) \bot \left( {SAC} \right).\]
\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {SBC} \right).\]
\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {SAC} \right).\]
Tam giác ABC cân tại B có M là trung điểm \[AC\,\, \Rightarrow \,\,BM \bot AC.\]
⇒ Đáp án A đúng.
Ta có
\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{BM \bot AC}\\{BM \bot SA(doSA \bot (ABC))}\end{array}} \right. \Rightarrow BM \bot (SAC)\\ \Rightarrow (SBM) \bot (SAC)\end{array}\)
⇒ Đáp án B đúng.
Ta có
\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{BC \bot BA}\\{BC \bot SA(doSA \bot (ABC))}\end{array}} \right. \Rightarrow BC \bot (SAB)\\ \Rightarrow (SBC) \bot (SAB)\end{array}\)
⇒ Đáp án C đúng.
Dùng phương pháp loại trừ thì D là đáp án sai.

Đáp án cần chọn là: D
\[SH \bot AB.\]
\[HI \bot AB.\]
\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {SAC} \right).\]
\[\left( {SHI} \right) \bot \left( {SAB} \right).\]
Do SBC là tam giác đều có H là trung điểm BC nên\[SH \bot BC\]
Mà\[\left( {SBC} \right) \bot \left( {ABC} \right)\] theo giao tuyến\[BC \Rightarrow SH \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow SH \bot AB.\]
⇒ Đáp án A đúng.
Ta có HI là đường trung bình của\[{\rm{\Delta }}\,ABC\] nên\[HI\parallel AC \Rightarrow HI \bot AB.\]
⇒ Đáp án B đúng.
Ta có\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{SH \bot AB}\\{HI \bot AB}\end{array}} \right. \Rightarrow AB \bot (SHI) \Rightarrow (SAB) \bot (SHI)\)
⇒ Đáp án D đúng.
Dùng phương pháp loại trừ thì C là đáp án sai.

Đáp án cần chọn là: C
1
2
3
4
Tam giác SAC đều có I là trung điểm của SC nên \[AI \bot SC\].
⇒ Mệnh đề (I) đúng.
Gọi H là trung điểm AC suy ra \[SH \bot AC\]. Mà \[(SAC) \bot (ABC)\] theo giao tuyến AC nên \[SH \bot (ABC)\] do đó \[SH \bot BC\]. Hơn nữa theo giả thiết tam giác ABC vuông tại C nên \[BC \bot AC\].
Từ đó suy ra \[BC \bot (SAC) \Rightarrow BC \bot AI.\]. Do đó mệnh đề (III) đúng.
Từ mệnh đề (I) và (III) suy ra mệnh đề (IV) đúng.
Ta có : \(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{BC \bot AC}\\{BC \bot SH}\end{array}} \right. \Rightarrow BC \bot (SAC)\\BC \subset (SBC) \Rightarrow (SBC) \bot (SAC)\end{array}\)
Vậy mệnh đề (II) đúng.
Vậy mệnh đề (II) đúng.

Đáp án cần chọn là: D
\[BC \bot AH.\]
\[\left( {AHK} \right) \bot \left( {SBC} \right).\]
\[SC \bot AI.\]
Tam giác IAC đều
Ta có\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{BC \bot AB}\\{SA \bot BC}\end{array}} \right. \Rightarrow BC \bot (SAB) \Rightarrow BC \bot AH\) Do đó A đúng.
Lại có \[AH \bot SB\] Từ đó suy ra\[AH \bot \left( {SBC} \right) \Rightarrow AH \bot SC\,\,\,\,\left( 1 \right)\]
Lại có theo giả thiết\[SC \bot AK\,\,\,\,\left( 2 \right)\]
Từ (1) và (2), suy ra \[SC \bot \left( {AHK} \right) \Rightarrow \left( {SBC} \right) \bot \left( {AHK} \right)\] Do đó B đúng.
Ta có\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{SC \bot (AHK)}\\{AI \subset (AHK)}\end{array}} \right. \Rightarrow SC \bot AI\) Do đó C đúng.
Dùng phương pháp loại trừ thì D là đáp án sai.

Đáp án cần chọn là: D
\[SA \bot BH.\]
\[\left( {SDB} \right) \bot \left( {SDC} \right).\]
\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {SAC} \right).\]
\[BH \bot HC.\]

Từ giả thiết suy ra ABDC là hình thoi nên \[BC \bot AD.\]
Ta có\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{BC \bot AD}\\{BC \bot SD}\end{array}} \right. \Rightarrow BC \bot (SAD) \Rightarrow BC \bot SA\)
Lại có theo giả thiết\[IH \bot SA\]Từ đó suy ra\[SA \bot \left( {HCB} \right) \Rightarrow SA \bot BH\]
⇒ Đáp án A đúng.
Tính được\[AI = \frac{{a\sqrt 3 }}{2};AD = 2AI = a\sqrt 3 ,S{A^2} = \sqrt {A{D^2} + S{D^2}} = \frac{{3a\sqrt 2 }}{2}.\]
Ta có\[{\rm{\Delta }}AHI \sim {\rm{\Delta }}ADS \Rightarrow \frac{{IH}}{{SD}} = \frac{{AI}}{{AS}} \Rightarrow IH = \frac{{AI.SD}}{{AS}} = \frac{a}{2} = \frac{{BC}}{2} \Rightarrow \]Tam giác HBCHBC có trung tuyến IH bằng nửa cạnh đáy BC nên \[\widehat {BHC} = {90^0}\] hay \[BH \bot HC\]. Do đó D đúng.
Từ mệnh đề A và D suy ra \[BH \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow \left( {SAB} \right) \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow \] mệnh đề C đúng.
Dùng phương pháp loại trừ thì B là đáp án sai.
Đáp án cần chọn là: B
tam giác.
hình thang cân.
hình thang vuông
hình bình hành

Ta có \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{AB \bot AD}\\{AB \bot SA}\end{array}} \right. \Rightarrow AB \bot (SAD)\)Mà (α)⊥(SAD)(α)⊥(SAD) suy ra AB∥(α)AB∥(α).
Qua M kẻ đường thẳng song song với AB cắt BC tại N.
Qua Q kẻ đường thẳng song song với AB cắt SB tại P.
Khi đó thiết diện là hình thang MNPQ (do \[MN\parallel PQ\]).
Vì \[AB \bot \left( {SAD} \right)\] suy ra \[MN \bot \left( {SAD} \right)\] nên \[MN \bot MQ\]
Do đó thiết diện MNPQ là hình thang vuông tại Q và M.
Đáp án cần chọn là: C
tam giác đều
tam giác cân
tam giác vuông
tứ giác

Gọi I là trung điểm BC.
Trong tam giác SAI kẻ \[AH \bot SI\;(H \in SI).\]
Trong tam giác SBC, qua H kẻ đường song song với BC, cắt SC ở MM, cắt SB ở N.
Qua cách dựng ta có \[BC\parallel \left( {AMN} \right).\,\,\left( 1 \right)\]
Và
\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{SI \bot AH}\\{SI \bot MN(do\,SI \bot BC)}\end{array}} \right. \Rightarrow SI \bot (AMN)\\ \Rightarrow (SBC) \bot (AMN).\end{array}\)
Từ (1) và (2), suy ra thiết diện cần tìm là tam giác AMN.
Dễ thấy H là trung điểm của MN mà \[AH \bot \left( {SBC} \right)\] suy ra \[AH \bot MN\]. Tam giác AMN có đường cao AH vừa là trung tuyến nên nó là tam giác cân đỉnh A.
Đáp án cần chọn là: B
\[S = \frac{{{a^2}}}{2}.\]
\[S = \frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{2}.\]
\[S = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{2}.\]
\[S = \frac{{{a^2}}}{4}.\]

Gọi E là trung điểm AB.
Suy ra AECD là hình vuông nên \[DE \bot AC\]. (1)
Mặt khác\[SA \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow SA \bot DE\,\,\left( 2 \right)\]
Từ (1) và (2), suy ra\[DE \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow \left( {SDE} \right) \bot \left( {SAC} \right)\]
Ta có\(\left. {\begin{array}{*{20}{c}}{(SDE) \supset SD}\\{(SDE) \bot (SAC)}\end{array}} \right\} \Rightarrow (\alpha ) \equiv (SDE)\)
Vậy thiết diện là tam giác SDE
Ta có\[SD = \sqrt {S{A^2} + D{A^2}} = a\sqrt 2 ;SE = \sqrt {S{A^2} + A{E^2}} = a\sqrt 2 \]
\[DE = AC = DC\sqrt 2 = a\sqrt 2 \]
Do đó tam giác SDE đều có cạnh\[a\sqrt 2 \] nên \[{S_{{\rm{\Delta }}{\kern 1pt} SDE}} = \frac{{S{D^2}\sqrt 3 }}{4} = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{2}\]Đáp án cần chọn là: C
\[{S_{ABCD}} = {a^2}.\]
\[{S_{ABCD}} = \sqrt 2 \,{a^2}.\]
\[{S_{ABCD}} = \sqrt 3 \,{a^2}.\]
\[{S_{ABCD}} = 2\,{a^2}.\]

Gọi H là trung điểm của AB, tam giác SAB đều \[ \Rightarrow \,\,SH \bot AB.\]
Mà\[\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow SH \bot \left( {ABCD} \right)\] và \[SH = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\]Suy ra\[\widehat {(SD;\left( {ABCD} \right))} = \widehat {\left( {SD;HD} \right)} = \widehat {SDH} = {30^0}\]
Tam giác SHD vuông tại H, có\[\tan \widehat {SDH} = \frac{{SH}}{{HD}} \Rightarrow HD = \frac{{3a}}{2}.\]
Tam giác AHD vuông tại A, có\[AD = \sqrt {H{D^2} - A{H^2}} = a\sqrt 2 .\]
Vậy diện tích hình chữ nhật ABCD là\[{S_{ABCD}} = \sqrt 2 \,{a^2}.\]
Đáp án cần chọn là: B
\[{S_{{\rm{\Delta }}{\kern 1pt} ABC}} = \frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{2}.\]
\[{S_{{\rm{\Delta }}{\kern 1pt} ABC}} = {a^2}\sqrt 2 .\]
\[{S_{{\rm{\Delta }}{\kern 1pt} ABC}} = \frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{4}.\]
\[{S_{{\rm{\Delta }}{\kern 1pt} ABC}} = \frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{6}.\]

Gọi I là trung điểm của AB, tam giác SAB đều ⇒\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{SI = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}}\\{SI \bot AB}\end{array}} \right.\)
Mà \[\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow SI \bot \left( {ABC} \right);\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{SI \bot AC}\\{AB \bot AC}\end{array} \Rightarrow AC \bot (SAB)} \right.\]
Kẻ BK vuông góc với SA tại K, vì \[AC \bot \left( {SAB} \right)\] nên\[AC \bot BK \Rightarrow BK \bot \left( {SAC} \right)\] và\[BK = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\]
Do đó, góc giữa BC và\[mp\,\,\left( {SAC} \right)\] là \[\widehat {BCK}\,\, \Rightarrow \,\,\widehat {BCK} = {30^0}.\]
Khi đó \[BC = \frac{{BK}}{{\sin \widehat {BCK}}} = a\sqrt 3 \Rightarrow AC = \sqrt {B{C^2} - A{B^2}} = a\sqrt 2 .\]
Vậy diện tích tam giác ABC là\[{S_{{\rm{\Delta }}{\kern 1pt} ABC}} = \frac{1}{2}.AB.AC = \frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{2}.\]
Đáp án cần chọn là: A
Có đúng một mặt phẳng đi qua A và vuông góc với (P).
Có đúng hai mặt phẳng đi qua A và vuông góc với (P).
Có vô số mặt phẳng đi qua A và vuông góc với (P).
Không tồn tại mặt phẳng đi qua A và vuông góc với (P).
Có vô số mặt phẳng qua A và vuông góc với (P).
Đáp án cần chọn là: C
4
5
6
3
Hình lăng trụ đứng có đáy là hình chữ nhật là hình hộp chữ nhật nên có 6 mặt là hình chữ nhật.
Đáp án cần chọn là: C
\[AG \bot B'C'\]
\[{\rm{AG}} \bot \left( {BCC'B'} \right)\]
\[{\rm{A}}{{\rm{A}}^\prime } \bot \left( {ABC} \right)\]
\[A'G \bot \left( {ABC} \right)\]
Do ABC.A’B’C’ là hình lăng trụ tam giác đều nên \[BB' \bot \left( {ABC} \right)\]
\[ \Rightarrow BB' \bot AG\left( {AG \subset \left( {ABC} \right)} \right)\]Do ABC là tam giác đều nên G vừa là trọng tâm vừa là trực tâm. Do đó:
\(\begin{array}{l}\left. {\begin{array}{*{20}{c}}{AG \bot BC}\\{AG \bot BB\prime }\end{array}} \right\} \Rightarrow AG \bot (BCC\prime B\prime )\\ \Rightarrow AG \bot B\prime C\prime \end{array}\)
\[AA' \bot (ABC)\] vì \[ABC \cdot A'B'C'\] là hình lăng trụ đứng.
Đáp án cần chọn là: D
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.



















