Câu 14. [1H3-5.4-3](Chuyên Quang Trung - Bình Phước - Lần 1 - 2018 - BTN) Cho hình chóp
S. ABCD , đáy là hình thang vuông tại A và B , biết AB BC a , AD 2a , SA a 3
và SA ABCD . Gọi M và N lần lượt là trung điểm của SB , SA . Tính khoảng cách từ
M đến NCD theo a .
A.
a 66
. B. 2a 66 .
22
C.
a 66
.
11
D.
a 66
.
44
Lời giải
Chọn D
S
N
M
G
K
D
A
B
C
I
Cách 1 : Gọi I là giao điểm của AB và CD , vì AD 2BC nên B là trung điểm của
AI . Gọi G là giao điểm của SB và IN , dễ thấy G là trọng tâm tam giác SAI . Do đó,
2
4
1
SG SB SM MG SG , mà G NCD nên
3
3
4
1
1
d M ; NCD d S ; NCD d A; NCD .
4
4
Lại có, CD AC; CD SA CD SAC . Gọi K là hình chiếu của A lên NC thì
d A; NCD AK
được AK
AN . AC
AN AC
2
2
* , với
AN
a 3
; AC a 2 thay vào * ta
2
1
a 66
a 66
. Vậy d M ; NCD AK
4
44
11
Cách 2 : Gắn hệ trục Oxyz sao cho O A; D Ox; B Oy; S Oz ; i a .
3
Khi đó A 0;0;0 , D 2;0;0 , B 0;1;0 , C 1;1;0 , S 0;0; 3 , N 0;0;
,
2
1 3
M 0; ;
.
2 2
CN ; CD CM
d M ; NCD
.
CN ; CD
1 3
3
Nhập vào máy tính bỏ túi các tọa độ CN 1; 1;
, CD 1;1;0 , CM 1; ;
.
2 2
2
66
66
. Vậy d M ; NCD
a.
44
44
Câu 29: [1H3-5.4-3] [Chuyên Nguyễn Quang Diệu - Đồng Tháp - 2018 - BTN] Cho hình chóp
S. ABC có đáy là tam giác ABC vuông tại B , SA vuông góc với đáy và 2 AB BC 2a .
Ta được kết quả
Gọi d1 là khoảng cách từ C đến mặt SAB và d 2 là khoảng cách từ B đến mặt SAC .
Tính d d1 d2 .
2 5 2 a
d
B. d 2
A. d 2 5 2 a
52 a
C. d
2 5 5 a
5
D.
5
Lời giải
Chọn C
S
H
A
C
a
2a
B
CB AB
CB SAB d1 d C, SAB CB 2a .
Ta có CB SA
AB SA A
Gọi H là hình chiếu của B lên SAC .
BH AC
BH SAC d 2 d B, SAC BH .
Ta có: BH SA
AC SA A
Xét tam giác ABC vuông tại B có BH là đường cao.
Ta có: BH
AB.BC
AB 2 BC 2
Vậy d d1 d2 2a
Câu 27:
a.2a
a 2 4a 2
2a 5
2a 5
d2
.
5
5
2a 5 2 5 5 a
.
5
5
[1H3-5.4-3] (THPT Chuyên Vĩnh Phúc - Lần 3 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp
S. ABCD có đáy là hình vuông cạnh a . Tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng
vuông góc với đáy. Gọi M , N lần lượt là trung điểm của AB , AD . Tính khoảng cách từ
điểm D đến mặt phẳng SCN theo a .
A.
a 3
.
3
B.
a 3
.
4
C.
a 2
.
4
D.
4a 3
.
3
Lời giải
Chọn C
a 3
.
2
ID
Gọi I là giao điểm của NC và MD . Ta có d D; SCN
d M ; SCN .
IM
M là trung điểm của AB thì SM ABCD . Ta có SM
a
.a
DN .DC
a 5
Vì ABCD là hình vuông nên NC DM tại I . ID.CN DN.DC ID
2
CN
5
a 5
2
IM DM ID
ID 2
a 5 a 5 3a 5
.
2
5
10
IM 3
IM CN
CN SMI . Kẻ MH SI , vì CN MH nên MH SCN
Do
CN SM
MH d M ; SCN .
Trong tam giác SMI có
Vậy MH
1
4
20
1
32
1
2 2 2.
2
2
2
MH
3a 9a
SM
MI
9a
3a 2
a 2
d D; SCN
.
8
4
Câu 32: [1H3-5.4-3] (THPT Yên Định - Thanh Hóa - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình
chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B . Biết AD 2a ,
AB BC SA a . Cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy, gọi M là trung điểm của AD .
Tính khoảng cách h từ M đến mặt phẳng SCD .
A. h
a
.
3
B. h
a 6
.
6
C. h
Lời giải
Chọn B
a 3
.
6
D. h
a 6
.
3
S
a
H
2a
A
M
D
a
a
B
Ta có
d A, SCD
d M , SCD
C
2 d M , SCD
1
d A, SCD .
2
Dễ thấy AC CD , SA CD dựng AH SA AH SCD .
Vậy d A, SCD AH .
Xét tam giác vuông SAC A 1v có
Vậy d M , SCD
1
1
1
a 6
.
AH
2
2
2
3
AH
AC
AS
a 6
.
6
Câu 47. [1H3-5.4-3] (SGD Bà Rịa - Vũng Tàu - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp tam
giác đều S. ABC có cạnh đáy bằng a, góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng 60 . Gọi M ,
N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB , BC . Khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng
SMN bằng
A.
a
.
3
B.
7a
.
3
C.
3a
.
7
D.
Lời giải
Chọn C
S
H
a
A
C
M
60°
I
G
B
Ta có: d A; SMN 3d G; SMN .
N
a
.
7
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC , I là giao điểm của MN và BG , H là chân đường
cao kẻ từ G của tam giác SIG . Khi đó d G; SMN GH .
Lại có:
a 3
a 3
a 3
, BI
.
IG BG BI
12
4
3
SG BG.tan 60 a .
1
1
1
a
3a
49
.
2 2 GH d A; SMN
2
2
HG
SG
IG
7
a
7
3a
Vậy khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng SMN bằng
.
7
BG
Câu 47: [1H3-5.4-3] (Sở GD&ĐT Bà Rịa - Vũng Tàu - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp tam
giác đều S. ABC có cạnh đáy bằng a , góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng 60 . Gọi M ,
N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB , BC . Khoảng cách từ điểm C đến mặt phẳng
SMN bằng
A.
a
.
7
B.
7a
.
3
C.
3a
.
7
D.
Lời giải
Chọn C
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC , khi đó SG ABC .
Ta có SA; ABC SM ; AG SAG SAG 60 .
Ta có AG
2
2 a 3 a 3
AM .
nên suy ra
3
3 2
3
a 3
.tan 60 a .
3
Gọi K là giao điểm của BG với MN , khi đó BG MN , nên suy ra MN SGK .
SG AG.tan SAG
Kẻ GH SK , với H SK . Từ MN SGK MN GH .
Từ GH SK và MN GH suy ra GH SMN , do đó GH d G; SMN .
Vì
CN
3 nên d C; SMN 3d G; SMN 3GH .
GN
2
a 3 a 2
1
1 a 3 a 3
a
Ta có GN CN .
, GK GN 2 NG 2
.
3
3 2
6
6
4
4
3
1
1 49
a
1
1
1
2 2 GH .
2
2
2
2
a
7
GH
GK
SG
a a
4 3
3a
Vậy d C; SMN 3GH
.
7
a
.
3
S
H
N
A
B
K
G
M
C
Câu 19. [1H3-5.4-3] Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với AD 2a, AB a . SAD
là tam giác cân và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi H là hình chiếu vuông
góc của S trên mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ C đến mặt phẳng SHB bằng
A. a 2
B. a 3
C.
a 2
2
D.
a 3
2
Lời giải
Vì O là tâm của đáy của hình chóp tứ giác đều S.ABCD nên SO ABCD SO a 2 .
OM CD
Gọi M là trung điểm của CD
BC a
OM 2 2
Trong SOM , kẻ OH SM , H SM .
OH SCD d O, SCD OH
Vậy d O, SCD
a 2.
a 2
2
a
2
a
2
2
OS .OM
OS 2 OM 2
a 2
.
3
Chọn đáp án B.
Câu 7.
[1H3-5.4-3] Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình chữ nhật ABCD . Tam giác SAD cân
tại S và thuộc mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi M là điểm thỏa mãn SM 2CM 0 .
Tỷ số khoảng cách D đến mặt phẳng SAB và từ M đến mặt phẳng SAB là
A.
2
.
3
B.
3
.
2
C.
Lời giải
1
.
2
D. 2.
Chọn đáp án B
Từ SM 2CM 0 M thuộc đoạn thẳng SC và SM 2MC .
d M , SAB
d C , SAB
MS 2
CS 3
d M , SAB
Câu 3.
d D, SAB
d M , SAB
2
2
d C , SAB d D, SAB
3
3
3
2
[1H3-5.4-3] Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , góc ABC 60 .
Cạnh SA vuông góc với mặt phẳng đáy. Trên cạnh BC và CD lần lượt lấy hai điểm M
và N sao cho MB MC và NC 2 ND . Gọi P là giao điểm của AC và MN . Khoảng
cách từ điểm P đến mặt phẳng SAB bằng:
A.
a 3
.
8
B.
5a 3
.
12
C.
Lời giải
Chọn đáp án C
Dựng CH AB CH SAB
Giả sử MN cắt AD tại F . Theo định lý Talet ta có:
5a 3
.
14
D.
3a 3
.
10
DF ND 1
MC a
DF
.
MC NC 2
2
4
PA AF 5
CA 7
Khi đó
PC MC 2
PA 5
5
5
Do đó d P, SAB d C , sAB CH
7
7
Câu 5.
5 a 3 5a 3
.
7 2
14
[1H3-5.4-3] Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình chữ nhật, diện tích tứ giác ABCD
bằng 6a 2 6 . Cạnh SA a
110
và vuông góc với mặt phẳng đáy. Góc giữa đường thẳng
3
SC và mặt phẳng đáy bằng 30 . Khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng SAC gần nhất
với giá trị nào sau đây?
13a
7a
A.
.
B.
.
10
5
C.
3a
.
2
D.
8a
.
5
Lời giải
Chọn đáp án B
Dựng BH AC , lại có BH SA BH SAC
Có SA ABCD SC , ABCD SCA
Ta có: AC tan 30 SA a
Câu 6.
110
AC a 110
3
2S ABC 6a 2 6
7
Do vậy BH
1, 4a a
AC
5
110
[1H3-5.4-3] Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B ,
AD 2 AB 2BC , CD 2a 2 . Hình chiếu vuông góc của S trên mặt đáy là trung điểm
M của cạnh CD . Khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng SAM bằng
A.
3a 10
.
10
B.
3a 10
.
5
C.
Lời giải
3a 10
.
2
D.
a 10
.
3
Chọn đáp án B
Gọi E là trung điểm của AD ta có CE AB ED . Có CD 2a 2 CE ED 2a
Do vậy AD 4a; BD 2a . Gọi N là trung điểm của AB suy ra
MN 3a, SMAB
1
NM . AB 3a 2
2
MA AN 2 NM 2 a 10 .
Dựng BK AM d B, SAM BK
2S ABM 3a 10
AM
5
Câu 11. [1H3-5.4-3] Cho hình lăng trụ đứng ABC. A B C có đáy là tam giác cân có
AC BC 3a . Đường thẳng AC tạo với đáy một góc 60 . Trên cạnh AC lấy điểm M
sao cho AM 2MC . Biết rằng AB a 31 . Khoảng cách từ M đến mặt phẳng
ABBA là
A.
3a 2
.
4
B.
4a 2
.
3
C. 3a 2 .
Lời giải
Chọn đáp án B
Ta có: A ' A AC tan 60 3a 3
D. 2a 2 .
Suy ra AB A ' B2 AA '2 2a
Do vậy CH AC 2 AH 2 2a 2
d M , ABB ' A '
2
2
4a 2
d C , ABB ' A ' CH
3
3
3
Câu 12. [1H3-5.4-3] Cho khối chóp S. ABCD có đáy là hình chữ nhật ABCD với AB a . Hình
chiếu vuông góc của đỉnh S lên mặt đáy trùng với trọng tâm tam giác ABD . Biết
SC 2a 2 và tạo với đáy một góc 45 . Khoảng cách từ trung điểm của SD đến mặt
phẳng SAC là:
A.
a 2
.
3
B.
a 3
.
3
C.
2a
.
3
D.
4 2a
.
3
Lời giải
Chọn đáp án A
Ta có SC 2a 2 GC 2a AC 3a
Khi đó CD 2a 2 suy ra DH
Do vậy d M , SAC
2a 2
3
1
a 2
DH
2
3
Câu 13. [1H3-5.4-3] Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình chữ nhật ABCD có AD a 3 . Tam
giác SAB là tam giác đều và thuộc mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi M là trung điểm
của AD, H là trung điểm của AB . Biết rằng SD 2a . Khoảng cách từ A đến mặt phẳng
SHM
A.
là:
a 2
.
4
B.
a 3
.
4
C.
Lời giải
Chọn đáp án B
a 2
.
2
D.
a 3
.
2
Ta có: SA SD2 AD2 a AB .
Khi đó AK
AH . AM
a 3
4
AH 2 AM 2
Câu 14. [1H3-5.4-3] Cho khối chóp S. ABC có đáy là tam giác vuông tại A có AC a . Tam giác
SAB vuông tại S và hình chiếu vuông góc của đỉnh S trên mặt đáy là điểm H thuộc
cạnh AB sao cho HB 2HA . Biết SH 2a 2 , khoảng cách từ B đến mặt phẳng
SHC
A.
là
2a
.
5
B.
a
.
5
C.
Lời giải
Chọn đáp án C
Ta có: SH 2 HA.HB 2HA2
Suy ra 8a2 2HA2 HA 2a
2a
4a
dC 2 AM
Do vậy AM
5
5
4a
.
5
D.
3a
.
5
Câu 2527:
[1H3-5.4-3] Cho khối chóp S. ABC có đáy là tam giác vuông tại B , BA a ,
BC 2a , SA 2a , SA ABC . Gọi H , K lần lượt là hình chiếu của A trên SB , SC .
Tính khoảng cách từ điểm K đến mặt phẳng SAB .
A.
8a
9
B.
a
9
C.
2a
9
5a
9
Hướng dẫn giải
D.
Chọn A
Vì BC SAB nên AH BC, AH SBC
AH HK , AH SC mà AK SC
SC AHK
Ta có: AH
AB.SA 2a
AC.SA 2a 5
, AK
SC
3
SB
5
HK AK 2 AH 2
1 4a 2a 8a 23a3
8a
4a
VS . AHK . . .
, SK
6 3 5 3 5 135
3
3 5
Mặt khác SH SA2 AH 2
4a 2
4a
nên S AHS
5
5
Vậy khoảng cách cần tìm là d K , SAB
Câu 2529:
3VK .SAH 8a
S AHS
9
[1H3-5.4-3] Cho hình chóp S. ABC có tam giác ABC vuông tại A , AB AC a , I
là trung điểm của SC , hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng ABC là trung điểm
H của BC , mặt phẳng SAB tạo với đáy một góc bằng 60 . Tính khoảng cách từ điểm
I đến mặt phẳng SAB theo a .
A.
a 3
a 3
. B.
.
2
8
Chọn C
C.
a 3
.
4
a
.
4
Hướng dẫn giải:
D.
S
D
C
A
H
M
K
B
Gọi K là trung điểm của AB HK AB 1
Vì SH ABC nên SH AB 2
Từ 1 và 2 AB SK
Do đó góc giữa SAB với đáy bằng góc giữa SK và HK và bằng SKH 60
0
Ta có SH=HK. tan SKH
a 3
2
Vì IH // SB nên IH // ( SAB ). Do đó d I ;( SAB) d H ;( SAB)
Từ H kẻ HM SK tại M HM SAB d H ;(SAB) HM
Ta có:
1
1
1
16
3
3
.
V
ậy
HM
a
d
I
;(
SAB
)
a
4
HM 2 HK 2 SH 2 3a 2
4
Câu 6532:
[1H3-5.4-3] [BTN 167] Cho hình chóp tứ giác đều S. ABCD có tất cả các cạnh đều
a 6
bằng x x 0 . Khoảng cách giữa hai đường thẳng SC và AD bằng
a 0 khi x
2
bằng.
a
A. a .
B. .
C. a 3 .
D. 2a .
2
Lời giải
Chọn A
S
x
H
D
C
M
O
A
Gọi O AC BD, ta có SO ABCD . .
x
B
.
AD // BC
AD // SBC d AD; SC d AD; SBC d A; SBC .
BC SBC
AC BC C
d A; SBC
2.
Ta có AC
d
O
;
SBC
2
OC
M là trung điểm BC OM BC BC SOM SBC SOM .
Kẻ OH SM OH SBC OH d O; SBC
a 6
..
6
Lại có:
SOM :
1
1
1
1
1
6
6
6
2 2 2 x a 0. .
2
2
2
2
2
2
OH
SO OM
SC OC
OM
x
a
x
Câu 18: [1H3-5.4-3] (THPT Phan Chu Trinh - ĐăkLăk - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp
S. ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a . SA ABCD và SA a 3 . Khi đó
khoảng cách từ điểm B đến mặt phẳng SAC bằng:
A. d B, SAC a .
B. d B, SAC a 2 .
C. d B, SAC 2a .
D. d B, SAC
a
.
2
Lời giải
Chọn D
Gọi O là tâm hình vuông ABCD .
BO AC
BO SAC .
Ta có:
BO SA
d B, SAC BO
a 2
.
2
Câu 727. [1H3-5.4-3] Cho tứ diện đều ABCD có cạnh bằng a . Khoảng cách từ A đến ( BCD)
bằng:
A.
a 6
.
2
B.
a 6
.
3
C.
Lời giải
Chọn B.
a 3
.
6
D.
a 3
.
3
A
B
D
H
M
C
Gọi M là trung điểm CD . Kẻ AH BM (1).
CD BM
CD ( ABM ) CD AH (2) .
CD AM
Ta có:
Từ (1) và (2) suy ra: AH ( BCD) d ( A,( BCD)) AH .
2
2 a 3
a 6
Mặt khác: AH AB BH a .
.
3
3 2
2
Suy ra: d ( A,( BCD))
2
2
a 6
.
3
Câu 923. [1H3-5.4-3]Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B , AB a ,
SA vuông góc với mặt phẳng ABC , góc giữa hai mặt phẳng SBC và ABC bằng
300 . Gọi M là trung điểm của cạnh SC . Khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng SAB
theo a bằng :
A.
1
a.
3
B.
1
a.
4
C. a .
D.
Lời giải
Chọn D
S
M
A
C
B
Ta có : SA ABC SA BC
Mặt khác : BC AB ( ABC vuông tại B )
BC SAB d C; SAB CB
Mà ABC là tam giác vuông cân tại B AB BC a
1
a.
2
Gọi H là chân đường vuông góc của M xuống mặt phẳng SAB MH CB
a
.
2
Câu 931. [1H3-5.4-3]Cho hình chóp S. ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , mặt bên SAB là tam
giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Tính theo a khoảng cách
từ điểm A đến mặt phẳng SCD được kết quả
A.
a 3
.
7
B.
a 15
.
5
C. 3a .
D.
a 21
.
7
Lời giải
Chọn D
S
K
D
A
H
B
M
C
Kẻ đường cao AH của tam giác ABC . Ta có SAB ABCD SH ABCD .
Gọi M là trung điểm CD SHM vuông tại M . Kẻ HK SM
HK CD
HK SCD d H , ( SCD) HK
HK SM
a 3
.a
1
1
1
SH .HM
a 21
2
.
HK
Ta có
2
2
2
2
2
2
HK
SH
HM
7
SH HM
3a
a2
4
Do AB / /CD AB / / SCD d A, SCD d H , SCD
a 21
.
7