[1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABCD có SA ABCD , SA 2a , ABCD là hình
Câu 2400.
vuông cạnh bằng a . Gọi O là tâm của ABCD , tính khoảng cách từ O đến SC .
A.
a 3
.
3
B.
a 3
.
4
C.
a 2
.
3
D.
a 2
.
4
Lời giải
Chọn A.
Kẻ OH SC , khi đó d O; SC OH . Ta có: SAC
OCH (g-g) nên
OH OC
OC
OH
.SA .
SA SC
SC
1
a 2
OC
a
a 3
Mà: OC AC
, SC SA2 AC 2 a 6 . Vậy OH
.
.SA
2
2
SC
3
3
Câu 2515. [1H3-5.1-3] Cho hình lăng trụ ABC. ABC có đáy ABC là tam giác đều tâm O , cạnh
a , hình chiếu của C trên mp ABC trùng với tâm của đáy. Cạnh bên CC hợp với
mp ABC góc 60 . Gọi I là trung điểm của AB . Tính các khoảng cách:
Câu 2515.1. Từ điểm O đến đường thẳng CC :
3a
a
a
A. .
B.
.
C. .
2
4
2
Lời giải
Chọn A
Theo giả thiết, suy ra: CO ABC , suy ra:
OC hch ABC CC CC , ABC C CO
Theo giả thiết, ta có: CCO 60
Trong mp C CO dựng OH CC tại H ta được:
d O, CC OH .
D.
a
.
3
2 a 3 3 a
Xét COH OH OC.sin 30 .
.
3 2
2
2
a
Suy ra: d O, CC .
2
Câu 2515.2. Khoảng cách từ điểm C đến đường thẳng IC :
3a 13
2a 13
a 3
A.
.
B.
.
C.
.
13
3
3
Lời giải
Chọn B
Tính d C , IC
D.
a 13
.
3
D.
a 7
.
4
Trong mp C IC dựng CK IC tại K ta được: d C, IC CK
OC .CI
Xét CIC OC .CI CK .IC CK
IC
a 3
a 3
Mà OC OC.tan 60
. 3 a; CI
3
2
2
2
a
13a
IC 2 IO 2 OC 2 a 2
12
12
a 3
a.
2 3a 3a 13 .
Nên d C , IC CK
13
a 13
13
2 3
Câu 2515.3. Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng AB :
A.
2a 7
.
3
B.
a 7
.
3
C.
a 7
.
2
Lời giải
Chọn C
Tính d O, AB
Vì CO ABC || ABC OC ABC .
Gọi J là trung điểm của AB . Suy ra CJ AB ABC OJ AB (định lý 3
đường vuông góc)
Tức là d O, AB OJ
Xét OC J OJ OC 2 C J 2 a 2
Tức là d O, AB
3a 2 a 7
4
2
a 7
.
2
Câu 2516. [1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABCD có ABCD là hình vuông cạnh a, SA vuông góc
với mặt phẳng ABCD và SA a. Gọi E là trung điểm của cạnh CD. Tính theo a
khoảng cách từ điểm S đến đường thẳng BE :
A.
2a 5
.
5
B.
a 5
.
3
C.
Lời giải
Chọn D
a 5
.
5
D.
3a 5
.
5
SA ABCD , trong mặt phẳng
ABCD
nếu dựng
AH BE tại H thì SH BE
(định lý 3 đường vuông góc). Tức là khoảng cách từ điểm S đến đường thẳng BE bằng
đoạn SH .
Ta có:
1
1
a2 1
SABE AB.FE a.a
AH .BE
2
2
2 2
a2 a 5
Mà BE BC CE a
4
2
2
a
2a
Nên AH
, mà SAH vuông tại A, nên:
BE
5
2
2
2
SH SA2 AH 2 a 2
Vậy d S , BE
4a 2 3a 3a 5
5
5
5
3a 5
.
5
Câu 2517. [1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a , tâm O ,
SA ABCD , SA a . Gọi I là trung điểm của SC và M là trung điểm của đoạn AB .
Tính khoảng cách từ điểm I đến đường thẳng CM .
A.
a 2
.
5
B.
a 3
.
17
C.
a 30
.
10
Lời giải
Chọn C
Do IO ABCD nên nếu dựng OK CM K CM thì
Tức là d I , CM IK
Mà IK OI 2 OK 2
a2
OK 2
4
1
Do SOMC OK .MC
2
a2 a2 a2
2
2 8 4
2S
a
OK OMC
2
MC
2 5
a
a2
4
Suy ra IK
a 2 a 2 a 30
.
4 20
10
D.
a 3
.
7
Câu 2520:
[1H3-5.1-3] Cho hình chóp tứ giác S. ABCD có tất cả các cạnh đều bằng a . Khoảng
cách từ D đến đường thẳng SB bằng:
A. a .
B.
a
.
2
a
.
3
Hướng dẫn giải
C.
D.
a 3
.
2
Chọn A.
Gọi H là giao điểm của AC và BD .
AB BC CD DA a ABCD là hình thoi
Do đó AC BD đồng thời H là trung điểm của AC và BD .
SAC cân tại S SH AC
SBD cân tại S SH BD
Từ (1) và (2) suy ra: SH ABCD
1
2
3
Vì SA SB SC SD nên HA HB HC HD .
Suy ra ABCD là hình vuông (tứ giác đều) (4)
Từ (3) và (4) ta được S. ABCD là hình chóp tứ giác đều.
Xét SBD ta có: SA SB a, BD a 2 BD2 SB2 SD2 .
Thế nên SBD vuông tại S .
Suy ra DS SB . Vậy d D, SB DS a
Câu 2523:
[1H3-5.1-3] Hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại
BC
2a, ABC
cách từ S đến cạnh AB là:
A.
a 17
.
4
B.
a 19
.
2
C.
a 19
.
4
Hướng dẫn giải
Chọn B.
A,
60 . Gọi M là trung điểm cạnh BC và SA SC SM a 5 . Khoảng
0
D.
a 17
.
2
Chân đường cao hình chóp là tâm H của đường tròn ngoại tiếp tam giác AMC ( Do
SA SC SM ).
Góc AMC 1200 , nên H ở ngoài tam giác AMC và AMH là tam giác đều nên
HM AM a.
SH SM 2 HM 2 5a 2 a 2 2a .
Từ H kẻ HK AB thì SK AB : SK là khoảng cách từ S đến cạnh AB.
HK MI
a 3
( do ABM là tam giác đều cạnh bằng a).
2
3a 2
19a 2 a 19
. Vậy chọn đáp án B.
4
4
2
DẠNG 2. KHOẢNG CÁCH TỪ MỘT ĐIỂM ĐẾN MẶT PHẲNG
SK SH 2 HK 2 4a 2
Câu 410: [1H3-5.1-3] Cho hình thang vuông ABCD vuông ở A và D , AD 2a . Trên đường thẳng
vuông góc tại D với ABCD lấy điểm S với SD a 2 . Tính khỏang cách giữa đường
thẳng DC và SAB .
A.
2a
3
.
a
B.
2
C. a 2 .
.
D.
a 3
.
3
Lời giải
Chọn A
S
H
A
D
C
B
Vì DC // AB nên DC // SAB
d DC; SAB d D; SAB .
Kẻ
DH SA ,
do
AB AD ,
AB SA nên
AB SAD DH AB
suy
ra
d D; SC DH .
Trong tam giác vuông SAD ta có:
1
1
1
SA. AD
2a
DH
2
.
2
2
DH
SA
AD
3
SA2 AD 2
Câu 36: [1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABCD có SA ABCD , SA 2a , ABCD là hình vuông
cạnh bằng a . Gọi O là tâm của ABCD , tính khoảng cách từ O đến SC .
a 3
a 3
a 2
a 2
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
3
4
3
4
Lời giải
Chọn A
Kẻ OH SC trong mp SAC
Ta có: SC SA2 AC 2 4a 2 2a 2 a 6
OH CO
Lại có:
(do CHO CAS )
SA SC
a 2
.2a
CO
a 3
2
OH
.SA
d O; SC
SC
3
a 6
Câu 37: [1H3-5.1-3] Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a và góc hợp bởi một cạnh bên
và mặt đáy bằng α. Khoảng cách từ tâm của đáy đến một cạnh bên bằng:
a 2
a 2
A. a 2 cot
B. a 2 tan
C.
D.
cos
sin
2
2
Lời giải
Chọn D
Xét hình chóp đều S. ABCD có O là tâm của hình vuông ABCD
Do OD là hình chiếu của SD lên ABCD
SD; ABCD SD; OD SDO
Kẻ OH SD tại H d O; SD OH
Xét tam giác HOD có: sin
OH
a 2
OH
sin .
OD
2
Câu 38: [1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABC trong đó SA, AB, BC vuông góc với nhau từng đôi
một. Biết SA 3a , AB a 3 , BC a 6 . Khỏang cách từ B đến SC bằng:
A. a 2
Chọn B
B. 2a
C. 2a 3
Lời giải
D. a 3
Kẻ BH SC tại H d B; SC BH
BC SA
BC SAB BC SB
Ta có:
BC AB
1
1
1
1
1
2
2
Xét tam giác SBC có:
2
2
2
BH
SB BC
SA AB BC 2
1
1
2 BH 2a . Vậy d B; SC 2a .
2
BH
4a
Câu 36: [1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABCD có SA ABCD , SA 2a , ABCD là hình vuông
cạnh bằng a . Gọi O là tâm của ABCD , tính khoảng cách từ O đến SC .
a 3
a 3
a 2
a 2
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
3
4
3
4
Lời giải
Chọn A
Kẻ OH SC trong mp SAC
Ta có: SC SA2 AC 2 4a 2 2a 2 a 6
OH CO
Lại có:
(do CHO CAS )
SA SC
a 2
.2a
CO
a 3
OH
.SA 2
d O; SC
SC
3
a 6
Câu 37: [1H3-5.1-3] Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a và góc hợp bởi một cạnh bên
và mặt đáy bằng α. Khoảng cách từ tâm của đáy đến một cạnh bên bằng:
a 2
a 2
A. a 2 cot
B. a 2 tan
C.
D.
cos
sin
2
2
Lời giải
Chọn D
Xét hình chóp đều S. ABCD có O là tâm của hình vuông ABCD
Do OD là hình chiếu của SD lên ABCD
SD; ABCD SD; OD SDO
Kẻ OH SD tại H d O; SD OH
Xét tam giác HOD có: sin
OH
a 2
OH
sin .
OD
2
Câu 38: [1H3-5.1-3] Cho hình chóp S. ABC trong đó SA, AB, BC vuông góc với nhau từng đôi
một. Biết SA 3a , AB a 3 , BC a 6 . Khỏang cách từ B đến SC bằng:
A. a 2
B. 2a
C. 2a 3
Lời giải
D. a 3
Chọn B
Kẻ BH SC tại H d B; SC BH
BC SA
BC SAB BC SB
Ta có:
BC AB
1
1
1
1
1
2
2
Xét tam giác SBC có:
2
2
2
BH
SB BC
SA AB BC 2
1
1
2 BH 2a . Vậy d B; SC 2a .
2
BH
4a
Câu 924. [1H3-5.1-3]Cho hình chóp S. ABC có đáy là tam giác vuông cân tại A , AB a 2 ;
0
SA SB SC . Góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng ABC bằng 60 . Tính theo a
khoảng cách từ điểm S đến mặt phẳng ABC là :
A.
a 3
.
3
B. a 2.
C. a 3.
D.
a 2
.
2
Lời giải
Chọn C
S
C
H
B
A
Ta có vì SA SB SC nên S nằm trên đường thẳng đi qua tâm đường tròn
ngoại tiếp đáy và vuông góc với đáy. Mà ABC vuông cân tại A nên tâm
Đường tròn ngoại tiếp đáy là trung điểm H của BC . Vậy S nằm trên đường
thẳng đi qua H vuông góc với ABC .
Mà góc giữa đường thẳng SA và ABC là 600 SAH 600
ABC vuông cân tại A có AB a 2 AC a 2
1
BC 2 AB2 AC 2 4a2 BC 2a . Mà H là trung điểm của BC AH BC a
2
0
Xét tam giác vuông SHA ta có : SH AH .tan 60 a 3
Vậy khoảng cách từ S đến mặt phẳng ABC là a 3 .
Câu 925. [1H3-5.1-3]Cho hình chóp đều S. ABC có cạnh đáy 3a , cạnh bên 2a . Độ dài đường cao
hình chóp .
3a
A. a.
B. a 2.
C.
D. a 3.
2
Lời giải
Chọn A
S
M
C
B
G
N
P
A
Xét tam giác đều ABC độ dài cạnh là 3a .
Gọi M , N , P lần lượt là trung điểm của BC, AC, AB . G là trọng tâm tam
giác ABC .
2
3a 3
2 3a 3
CG CP
a 3
3
3 2
2
Xét tam giác vuông SGC vuông tại G có
Vậy ta có CP
SC 2 SG2 GC 2 2a SG 2 a 3
2
2
SG2 4a2 3a2 a2 SG a
Vậy độ dài đường cao của hình chóp SG a .
Câu 932. [1H3-5.1-3]Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a , mặt phẳng
SAB vuông góc với mặt phẳng đáy, cạnh SA SB , góc giữa đường thẳng SC và mặt
phẳng đáy bằng 450 . Tính theo a khoảng cách từ điểm S đến mặt phẳng ABCD được
kết quả
a
a 3
a 5
a 2
A.
.
B.
.
C. .
D.
.
2
2
2
2
Lời giải
Chọn B
S
D
A
H
B
C
Kẻ đường cao AH của tam giác ABC . Ta có SAB ABCD SH ABCD .
d S ,( ABCD) SH
Tam giác BHC vuông tại B có: HC 2 BH 2 BC 2 HC
Ta
có
SC, ( ABCD) SCH 45
S SH HC
0
a 5
.
2
Tam
giác
a2
a 5
.
a2
4
2
SHC
vuông
cân
tại