Tải bản đầy đủ (.pdf) (6 trang)

Bài 2. Bài tập trắc nghiệm về cách dựng thiết diện môn toán lớp 11 | Toán học, Lớp 11 - Ôn Luyện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (264.3 KB, 6 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>VIDEO BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI CHI TIẾT CÁC BÀI TẬP chỉ có tại website MOON.VN </b>


<b>Group thảo luận bài tập : www.facebook.com/groups/Thayhungdz </b>


<b>Bài 1: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho tứ diện đều ABCD, cạnh bằng a. Kéo dài BC một đoạn CE = a. Kéo dài BD một đoạn </i>


<i>DF = a. Gọi M là trung điểm của AB. </i>


<i><b>a) Tìm thiết diện của tứ diện với mặt phẳng (MEF). </b></i>


<b>b) Tính diện tích của thiết diện. </b>


<i><b>Đ/s: </b></i>


2


6


<i>a</i>
<i>S</i>=


<b>Bài 2: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho hình chóp S.ABCD, M là một điểm trên cạnh BC, N là một điểm trên cạnh SD. </i>


<i><b>a) Tìm giao điểm I của BN và (SAC) và giao điểm J của MN và (SAC). </b></i>


<i><b>b) DM cắt AC tại K. Chứng minh S, K, J thẳng hàng. </b></i>


<i><b>c) Xác định thiết diện của hình chóp S.ABCD với mặt phẳng (BCN). </b></i>


<i><b>HD: a) Gọi O = AC </b></i>

<i> BD thì I = SO </i>

<i> BN, J = AI </i>

<i> MN </i>
<i>b) J là điểm chung của (SAC) và (SDM) </i>



<i>c) Nối CI cắt SA tại P. Thiết diện là tứ giác BCNP. </i>


<b>Bài 3: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho hình chóp S.ABCD, có đáy là hình thang ABCD với AB // CD và AB > CD. Gọi I là trung </i>


<i>điểm của SC. Mặt phẳng (P) quay quanh AI cắt các cạnh SB, SD lần lượt tại M, N. </i>


<i><b>a) Chứng minh MN luôn đi qua một điểm cố định. </b></i>


<i><b>b) IM kéo dài cắt BC tại P, IN kéo dài cắt CD tại Q. Chứng minh PQ luôn đi qua 1 điểm cố định. </b></i>


<i><b>c) Tìm tập hợp giao điểm của IM và AN. </b></i>


<i><b>HD: a) Qua giao điểm của AI và SO=(SAC)</b></i>

<i>(SBD). </i>
<i>b) Điểm A. </i>


<i>c) Một đoạn thẳng. </i>


<b>Bài 4: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho hình chóp SABCD có đáy là hi nhf bình hành. M là trung điểm của SB và G là trong tam </i>


<i>của tam giác SAD. </i>


<i><b>a) Tìm giao điểm I của MG với (ABCD), chứng tỏ M thuộc mặt phẳng (CMG) </b></i>


<i><b>b) Chứng tỏ (CMG) đi qua trung điểm của SA , tìm thiết diện của hình chóp với (CMG) </b></i>


<i><b>c) Tìm thiết diện của hình chóp với (AMG) </b></i>


<b>Bài 5: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho chóp S.ABCD đáy hình thang, AB là đáy lớn. I, J trung điểm SA, SB; M thuộc SD. </i>


<i><b>a) Tìm giao tuyến (SAD) và (SBC) </b></i>



<i><b>b) Tìm giao điểm K của IM và (SBC) </b></i>


<i><b>c) Tìm giao điểm N của SC và (IJM) </b></i>


<b>Tài liệu bài giảng </b>

<b>(Khóa Tốn 11)</b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<i><b>d) Tìm thiết diện của chóp và (IJM) </b></i>


<b>Bài 6: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho hình chóp S.ABCD đáy là hình thang (AB đáy lớn). Gọi I, J, K là trung điểm AD, BC, </i>


<i>SB. </i>


<i><b>a) Tìm giao tuyến (SAB) và (SCD); (SCD) và (IJK) </b></i>


<i><b>b) Tìm giao điểm M của SD và (IJK) </b></i>


<i><b>c) Tìm giao điểm N của SA và (IJK) </b></i>


<i><b>d) Xác định thiết diện của hình chóp và (IJK). Thiết diện là hình gì? </b></i>


<b>LỜI GIẢI BÀI TẬP </b>



<b>Bài 1: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho tứ diện đều ABCD, cạnh bằng a. Kéo dài BC một đoạn CE = a. Kéo dài BD một đoạn </i>


<i>DF = a. Gọi M là trung điểm của AB. </i>


<i><b>a) Tìm thiết diện của tứ diện với mặt phẳng (MEF). </b></i>


<b>b) Tính diện tích của thiết diện. </b>



<i><b>Đ/s:</b></i>
2


6


<i>a</i>
<i>S</i> =


<i><b>Lời giải: </b></i>


<i>K</i>
<i>J</i>


<i>D</i>
<i>I</i>


<i>M</i>


<i>C</i>


<i>B</i> <i>F</i>


<i>E</i>
<i>A</i>


<b>a) Theo hình vẽ ta có: </b>


<i>Trong mp(ABC): ME giao AC tại I. </i>



<i>Trong mp(ABD): MF giao AD tại J. </i>


<i>Từ đó thiết diện của tứ diện với mp(MEF) là tam giác MIJ </i>


<i><b>b) Theo cách dựng thì I và J lần lượt là trọng tâm tam giác ABE và ABF </b></i>


2 2


3 3


2 2


3 3


<i>a</i>


<i>AI</i> <i>AC</i>


<i>a</i>


<i>AJ</i> <i>AD</i>




= =





⇒<sub></sub> ⇒



 <sub>=</sub> <sub>=</sub>





tam giác


<i>AIJ đều </i> 2


3


<i>a</i>
<i>IJ</i>


⇒ <sub>=</sub> <sub>. </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Trong : 2 2 2 . .cos 13
6


<i>a</i>
<i>AMI MI</i> = <i>MA</i> +<i>IA</i> − <i>MA IA</i> <i>A</i> =


△ .


2 <sub>2</sub>


2


1 1 2 13


. . .2



2 2 3 6 3 6


<i>MJI</i>


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>a</i>


<i>S</i> = <i>IJ MK</i>= <sub></sub> <sub></sub> −   =
 


 




<b>Bài 2: <sub>[ĐVH]. </sub></b>Cho hình chóp <i>S.ABCD, M là một điểm trên cạnh BC, N là một điểm trên cạnh SD. </i>


<i><b>a) Tìm giao điểm I của BN và (SAC) và giao điểm J của MN và (SAC). </b></i>


<i><b>b) DM cắt AC tại K. Chứng minh S, K, J thẳng hàng. </b></i>


<i><b>c) Xác định thiết diện của hình chóp S.ABCD với mặt phẳng (BCN). </b></i>


<i><b>HD: a) Gọi O = AC </b></i>

<i> BD thì I = SO </i>

<i> BN, J = AI </i>

<i> MN </i>
<i>b) J là điểm chung của (SAC) và (SDM) </i>


<i>c) Nối CI cắt SA tại P. Thiết diện là tứ giác BCNP. </i>


<i><b>Lời giải: </b></i>


<i><b>a) Gọi O là giao điểm AC và BD. </b></i>



Trong mp<i>(SBD) : BN giao SO tại đâu đó </i>


chính là điểm <i>I. </i>


Trong mp<i>(ABCD): DM giao AC tại E. </i>


Trong mp<i>(SDM) : SE giao MN tại đâu đó </i>


chính là điểm <i>J. </i>


<i><b>b) Dễ thấy 3 điểm S, K, J đều thuộc 2 mặt </b></i>


phẳng là <i>(SAC) và (SDM) nên 3 điểm này </i>


thuộc giao tuyến của 2 mặt phẳng trên hay


chúng thẳng hàng.


<i><b>c) Trong mp(SAC) : Kẻ CI giao SA tại P. </b></i>


Từ đó thiết diện tạo bởi mp<i>(BNC) với hình </i>


chóp là tứ giác <i><b>BCNP </b></i>


<i>P</i>



<i>J</i>


<i>I</i>




<i>K</i>


<i>O</i>



<i>C</i>



<i>A</i>

<i><sub>D</sub></i>



<i>B</i>


<i>S</i>



<i>M</i>



<i>N</i>



<b>Bài 3: <sub>[ĐVH]. </sub></b>Cho hình chóp <i>S.ABCD, có đáy là hình thang ABCD với AB // CD và AB > CD. Gọi I là trung </i>


<i>điểm của SC. Mặt phẳng (P) quay quanh AI cắt các cạnh SB, SD lần lượt tại M, N. </i>


<i><b>a) Chứng minh MN luôn đi qua một điểm cố định. </b></i>


<i><b>b) IM kéo dài cắt BC tại P, IN kéo dài cắt CD tại Q. Chứng minh PQ luôn đi qua 1 điểm cố định. </b></i>


<i><b>c) Tìm tập hợp giao điểm của IM và AN. </b></i>


<i><b>HD: a) Qua giao điểm của AI và SO=(SAC)</b></i>

<i>(SBD). </i>
<i>b) Điểm A. </i>


<i>c) Một đoạn thẳng. </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<i><b>a) Gọi O là giao điểm của AC và BD. </b></i>



<i>Ta thấy ba mặt phẳng (AMIN), (SAC) và (SBD) lần </i>


<i>lượt có các giao tuyến là AI, MN và SO ⇒ 3 đường </i>


này đồng quy hoặc song song.


<i>Nhận thấy SO và AI giao nhau tại điểm cố định K từ </i>


<i>đó suy ra MN luôn đi qua điểm cố định K. </i>


<i><b>b) Dễ thấy ba điểm A, P và Q đều thuộc 2 mặt </b></i>


<i>phẳng là (ABCD) và (AMIN) nên chúng thuộc giao </i>


<i>tuyến của 2 mặt phẳng trên hay PQ luôn đi qua 1 </i>


<i>điểm cố định là điểm A. </i>


<i><b>c) Gọi T là giao điểm của IM và AN. </b></i>


( )


( )


<i>T</i> <i>AN</i> <i>T</i> <i>SAD</i>


<i>T</i> <i>IM</i> <i>T</i> <i>SBC</i>


∈ ⇒ <sub>∈</sub>







∈ ⇒ <sub>∈</sub>


 <i>T thuộc giao tuyến 2 mặt </i>


<i>phẳng (SAD) và (SBC) là 1 đường thẳng cố định. </i>


<i>Nhưng do I là trung điểm SC và M, N nằm trên 2 </i>


<i>đoạn SB và SD nên quỹ tích điểm T là đoạn SR với R </i>


<i>là giao của AD và BC </i>


<i>K</i>


<i>R</i>
<i>N</i>


<i>M</i>


<i>P</i>
<i>O</i>


<i>I</i>


<i>A</i> <i>B</i>



<i>D</i> <i>C</i>


<i>S</i>


<i>T</i>
<i>Q</i>


<b>Bài 4: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho hình chóp SABCD có đáy là hình bình hành. M là trung điểm của SB và G là trong tam </i>


<i>của tam giác SAD. </i>


<i><b>a) Tìm giao điểm I của MG với (ABCD), chứng tỏ I thuộc mặt phẳng (CMG) </b></i>


<i><b>b) Chứng tỏ (CMG) đi qua trung điểm của SA , tìm thiết diện của hình chóp với (CMG) </b></i>


<i><b>c) Tìm thiết diện của hình chóp với (AMG) </b></i>


<i><b>Lời giải: </b></i>


<i><b>a) Gọi J là trung điểm của AD . Khi đó </b></i>


<i>I</i> =<i>MG</i>∩<i>BJsuy ra G là trọng tâm tam giác SBI </i>


<i>nên J là trung điểm của BI . Khi đó MG,BJ,CD </i>


<i>đồng quy tại điểm I. </i>


<i>Do vậy I thuộc mặt phẳng </i>

(

<i>CMG</i>

)

.



<b>b) Ta có </b>

(

<i>CMG</i>

) (

≡ <i>CIM</i>

)

<i>. Dựng CG cắt SA tại </i>


<i>E. Mặt khác do G là trọng tâm SAD</i>∆ ⇒<i>E</i> là


<i>trung điểm của SA. </i>


<i>Như vậy tứ giác CMED là thiết diện của </i>

(

<i>CMG</i>

)



với khối chóp.


<i><b>c) Gọi O</b></i>=<i>BJ</i>∩<i>AC, K</i> =<i>SO</i>∩<i>MI</i>.


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>Bài 5: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho chóp S.ABCD đáy hình thang, AB là đáy lớn. I, J trung điểm SA, SB; M thuộc SD. </i>


<i><b>a) Tìm giao tuyến (SAD) và (SBC) </b></i>


<i><b>b) Tìm giao điểm K của IM và (SBC) </b></i>


<i><b>c) Tìm giao điểm N của SC và (IJM) </b></i>


<i><b>d) Tìm thiết diện của chóp và (IJM) </b></i>


<i><b>Lời giải: </b></i>


<i><b>a) Gọi E</b></i>= <i>AD</i>∩<i>BC khi đó SD là </i>


<i>giao tuyến của (SAD) và (SBC). </i>


<b>b) Trong </b>

(

<i>SAE</i>

)

<i><b>dựng IM cắt SE tại K </b></i>



khi đó điểm <i>K</i> =<i>IM</i>∩

(

<i>SBC</i>

)

.


<i><b>c) Gọi O</b></i>=<i>AC</i>∩<i>BD</i>, Trong

(

<i>SBD</i>

)



<i>gọi F</i> =<i>SO</i>∩<i>MJ</i> và trong

(

<i>SAC</i>

)



<i>dựng IF cắt SC tại N. Khi đó giao </i>


<i>điểm N của SC và (IJM). </i>


<i><b>d) Do vậy thiết diện của (IJM) và khối </b></i>


<i>chóp là tứ giác IMNJ. </i>


<b>Bài 6: <sub>[ĐVH]. </sub></b><i>Cho hình chóp S.ABCD đáy là hình thang (AB đáy lớn). Gọi I, J, K là trung điểm AD, BC, </i>


<i>SB</i>.


<i><b>a) Tìm giao tuyến (SAB) và (SCD); (SCD) và (IJK) </b></i>


<i><b>b) Tìm giao điểm M của SD và (IJK) </b></i>


<i><b>c) Tìm giao điểm N của SA và (IJK) </b></i>


<i><b>d) Xác định thiết diện của hình chóp và (IJK). Thiết diện là hình gì? </b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>a) Ta có: </b><i>AB</i>/ /<i>CD SAB</i>,

(

) (

∩ <i>SCD</i>

)

=<i>S</i> do vậy giao


<i>tuyến (SAB) và (SCD) là đường thẳng qua S và song </i>



<i>song với AB. </i>


<b>b) Ta có: </b> / /


/ / / /


<i>KJ</i> <i>SC</i>


<i>I J</i> <i>CD</i> <i>AB</i>





 nên

(

<i>SCD</i>

) (

/ / <i>IJK</i>

)

do


vậy

(

<i>SCD</i>

)

không giao với

(

<i>IJK</i>

)

.


<b>c) Dựng </b><i>KN</i>/ /<i>AB suy ra N là trung điểm của SA. </i>


Khi đó ta có: <i>NK</i>/ /<i>IJ và ta có N</i> =<i>SA</i>∩

(

<i>IJK</i>

)

.


<i><b>d) Thiết diện của hình chóp với (IJK) là tứ giác </b></i>


<i>IJKN. </i>


</div>

<!--links-->

×