Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (404.56 KB, 18 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<i>III. ĐỊNH LÍ CƠSIN</i>
<i>VI. DIỆN TÍCH TRONG HÌNH PHẲNG</i>
2
H C
B
A
N
M
C
B
2
<i>VIII. HÌNH HỌC KHƠNG GIAN</i>
60o <sub>30</sub>o
C
B
A
G
P
N
M
C
B
F
E
M
B
A
O
H
A
d'
d
a H M
D
C
B
A
S.A B C
S.ABC
3
<i><b>Bài 1: Tính thể tích khối tứ diện đều cạnh a</b></i>
<b>HD: * Đáy là </b>
* Tính: V =
2
(
đều cạnh a)
* Tính AH: Trong
AH2<sub> = AB</sub>2<sub> – BH</sub>2<sub> (biết AB = a; BH = </sub>
)
ĐS: V =
3
<i><b>Bài 2: Tính thể tích của khối chóp tứ giác đều cạnh a </b></i>
<b>HD: * Đáy ABCD là hình vng cạnh a. H là giao điểm của 2 đường chéo</b>
* Tất cả các cạnh đều đầu bằng a
* Tính: V =
a <sub>H</sub>
S
D
C
B
SH2<sub> = SA</sub>2<sub> – AH</sub>2<sub> (biết SA = a; AH = </sub>
)
ĐS: V =
3
. Suy ra thể tích của khối bát diện đều cạnh a. ĐS: V =
3
<i><b>Bài 3: Cho hình lăng trụ đứng tam giác ABC.A</b></i><b>’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub> có tất cả các cạnh đều bằng a</sub></b>
<b> a) Tính thể tích của khối lăng trụ</b>
<b> b) Tính thể tích khối tứ diện A’<sub>BB</sub>’<sub>C </sub></b>
<b>HD: a) * Đáy A</b>’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub> là </sub><sub></sub><b><sub> đều cạnh a . AA</sub></b>’<sub> là đường cao</sub>
<b> * Tất cả các cạnh đều bằng a</b>
*
2
(A’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub> là </sub><sub></sub><sub> đều cạnh a) và AA</sub>’<sub> = a</sub>
ĐS:
3
b)
( khối lăng trụ đứng có tất cả các cạnh bằng nhau được chia thành 3 tứ diện bằng nhau)
<i><b>Bài 4: Cho lăng trụ đứng ABC.A</b></i><b>’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub>, đáy ABC là tam giác vuông tại A, AC = a, </sub></b>C
<b>= 600<sub>, </sub></b>
<b>đường chéo BC’</b>
<b> của mặt bên (BCC’<sub>B</sub>’<sub>) hợp với mặt bên (ACC</sub>’<sub>A</sub>’<sub>) một góc 30</sub>0<sub>.</sub></b>
<b> a) Tính độ dài cạnh AC’<sub> b) Tính thể tích lăng trụ</sub></b>
<b>HD: a) * Xác định</b>
BA
<sub> = 30</sub>0<sub> * Tính AC</sub>’<sub>: Trong </sub>
* Tính AB: Trong
AB = AC. tan600<sub> = a</sub> 3<sub> (vì AC = a). ĐS: AC</sub>’<sub> = 3a</sub>
b)
C'
B'
A'
C
B
A
60
30
C'
B'
A'
C
B
* Tính CC’<sub>: Trong </sub>
<i><b>Bài 5: Cho lăng trụ tam giác ABC.A</b></i><b>’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub> có đáy ABC là một tam giác đều cạnh a và điểm A</sub>’</b>
<b>cách đều các</b>
<b> điểm A, B, C. Cạnh bên AA’<sub> tạo với mp đáy một góc 60</sub>0<sub>. Tính thể tích của lăng trụ.</sub></b>
<b>HD: * Kẻ A</b>’<sub>H </sub><sub></sub><sub>(ABC)</sub>
* A’<sub> cách đều các điểm A, B, C nên H là trọng tâm của </sub>
* Tính:
(Vì
tan600<sub> = </sub>
<sub>A</sub>’<sub>H = AH. tan60</sub>0<sub> = </sub>
3
<i><b> Bài 6: Cho lăng trụ đứng ABC.A</b></i><b>’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub>, đáy ABC là tam giác vuông tại A, AC = a, BC = 2a và </sub></b>
<b>AA’<sub> = 3a. </sub></b>
<b> Tính thể tích của lăng trụ</b>
<b>HD: * Đường cao lăng trụ là AA</b>’<sub> = 3a</sub>
* Tính:
* Tính AB: Trong
3
<i><b>Bài 7: Cho hình hộp ABCD.A</b></i><b>’<sub>B</sub>’<sub>C</sub>’<sub>D</sub>’<sub> có đáy là hình thoi cạnh a, góc </sub></b>
<b>= 600<sub>. Chân đường </sub></b>
<b>vng góc hạ từ </b>
a
60
N
H
C'
B'
A'
C
B
A
2a
3a
a
C'
B'
A'
C
B
<b> B’<sub> xuống đáy ABCD trùng với giao điểm hai đường chéo của đáy. Cho BB</sub>’<sub> = a.</sub></b>
<b> a) Tính góc giữa cạnh bên và đáy</b>
<b>HD: a) Gọi O là giao điểm của 2 đướng chéo AC và BD</b>
* B’<sub>O </sub><sub></sub><sub>(ABCD) (gt)</sub>
* Góc giữa cạnh bên BB’<sub> và đáy (ABCD) là </sub><sub> = </sub>B BO
* Tính = B BO
<sub>: Trong </sub>
cos =
+ <sub>ABD đều cạnh a (vì </sub>
= 600<sub> và AB = a) </sub> <sub>DB = a </sub>
OB =
. Suy ra: cos =
b) * Đáy ABCD là tổng của 2 đều ABD và BDC
=
2
*
.B’<sub>O </sub>
* Tính B’<sub>O: B</sub>’<sub>O = </sub>
(vì B’<sub>BO là nửa tam giác đều) ĐS: </sub>
3
<i><b>Bài 8: Cho tứ diện đều S.ABC có cạnh a. Dựng đường cao SH</b></i>
<b> a) Chứng minh: SA</b>
* CM: BC<sub>SH (SH</sub><sub>mp( ABC))</sub>
BC
BCmp(SAM). Suy ra: SABC (đpcm)
b) * Tất cả các cạnh đều bằng a
* Tính: VS.ABC =
2
* Tính SH: Trong
(biết SA = a; AH =
<i><b>Bài 9: Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh AB bằng a. Các cạnh bên SA, SB, SC tạo </b></i>
<b>với đáy một </b>
<b> góc 600<sub>. Gọi D là giao điểm của SA với mặt phẳng qua BC và vng góc với SA.</sub></b>
<b> a) Tính tỉ số thể tích của hai khối chóp S.DBC và S.ABC</b>
<b> b) Tính thể tích của khối chóp S.DBC</b>
<b>HD: a) Hạ SH </b>
a
60
a
O
D' <sub>C'</sub>
B'
A'
D C
B
A
a
M H
C
B A
* Góc tạo bởi cạnh bên SA với đáy (ABC) là
SA E<sub> = 60</sub>0
* Tính:
S.DBC
S.ABC
* Tính SD: SD = SA – AD
* Tính SA: SA = 2AH (vì SAH là nửa tam giác đều)
và AH =
* Tính AD: AD =
* Suy ra: SD =
S.DBC
S.ABC
b) Cách 1: * Tính VS.ABC =
2
* Từ
S.DBC
S.ABC
3
Cách 2: * Tính: VS.DBC =
* Tính DE: Trong
2
<i><b>Bài 10: Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vng cạnh a. Mặt bên (SAB) là tam </b></i>
<b>giác đều và </b>
<b> vng góc với đáy. Gọi H là trung điểm của AB </b>
<b> a) Chứng minh rằng: SH </b>
<b> b) Tính thể tích hình chóp S.ABCD</b>
<b>HD: a) * Ta có: mp(SAB) </b>(ABCD)
* (SAB) <sub>(ABCD) = AB; * SH </sub><sub>(SAB)</sub>
* SH
60
E
D
a
H
C
B
A
S
S
D <sub>a</sub>
H
C
Suy ra: SH (ABCD) (đpcm)
b) * Tính: VS.ABCD =
* Tính: SABCD = a2<sub> * Tính: SH = </sub>
3
<i><b>Bài 11: Cho hình chóp S.ABC có AB = 5a, BC = 6a, CA = 7a. Các mặt bên (SAB), (SBC), </b></i>
<b>(SCA) tạo với đáy </b>
<b> một góc 600<sub>. Tính thể tích của khối chóp đó.</sub></b>
<b>HD: * Hạ SH </b>
= 600<b><sub> </sub></b>
* Ta có: Các vng SMH, SNH, SPH bằng nhau (vì có chung 1 cạnh
góc vng và 1 góc nhọn bằng 600<sub>)</sub>
* Suy ra: HM = HN = HP = r là bán kính đường trịn nội tiếp
* Tính: VS.ABC =
* Tính: SABC = p(p a)(p b)(p c)
= p(p AB)(p BC)(p CA)
Suy ra: SABC = 6 6a2
* Tính SH: Trong
ABC
ĐS: VS.ABC = 8a3 3
<i><b>Bài 12: Một hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh đáy bằng a và thể tích bằng </b></i>
3
<b>. </b>
<b> Tính độ dài cạnh bên của hình chóp. ĐS: SA = </b>
7a
6a
5a
N
M H
P
C
B
A
<i><b>Bài 13: Một hình chóp tứ giác đều S.ABCD có chiều cao bằng </b></i>
<b> và thể tích bằng a3<sub>. </sub></b>
<b>Tính cạnh đáy của hình chóp. ĐS: AB = </b>
<i><b>Bài 14: Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có thể tích bằng 3a</b></i><b>3<sub>/8, các mặt bên tạo với đáy </sub></b>
<b>(ABC) một góc 600<sub>. Tính độ dài cạng đáy AB. ĐS: AB = </sub></b>a 3
<i><b>Bài 1: Trong khơng gian cho tam giác vng OAB tại O có OA = 4, OB = 3. Khi quay </b></i>
<b>tam giác vng OAB quanh cạnh góc vng OA thì đường gấp khúc OAB tạo thành </b>
<b>một hình nón trịn xoay. a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình </b>
<b>nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
HD: a) * Sxq =
Tính: AB = 5 (
* Stp = Sxq + Sđáy = 15
b) V =
2
2
2
<i><b>Bài 2: Một hình nón có thiết diện qua trục là một tam giác đều cạnh 2a.</b></i>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
HD: a) * Sxq =
* Stp = Sxq + Sđáy = 2
b) V =
2
2
3
2
Tính: SO =
(vì SO là đường cao của <sub>SAB đều cạnh 2a)</sub>
<i><b>Bài 3: Một hình nón có chiều cao bằng a và thiết diện qua trục là tam giác vng.</b></i>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
HD: a) * Thiết diện qua trục là tam giác vuông cân tại S nên
=
= 450
* Sxq =
Tính: SA = a
* Stp = Sxq + Sđáy =
b) V =
2
2
3
2
<i><b>Bài 4: Một hình nón có đường sinh bằng l và thiết diện qua trục là tam giác vng.</b></i>
2a
A B
S
O
3
4
A
B
O
45
S
B
A
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
HD: a) * Thiết diện qua trục là tam giác SAB vuông cân tại S nên
=
= 450
* Sxq =
Tính: OA =
(
* Stp = Sxq + Sđáy =
2
b) V =
2
2
2 3
Tính: SO =
(
<i><b>Bài 5: Một hình nón có đường cao bằng a, thiết diện qua trục có góc ở đỉnh bằng 120</b></i><b>0<sub>. </sub></b>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
HD: a) * Thiết diện qua trục là tam giác SAB cân tại S nên
=
= 300
hay ASO
= BSO
= 600
* Sxq =
2
2a 3
Tính: OA = a 3; SA = 2a (
* Stp = Sxq + Sđáy =
2
2a 3<sub> + 3</sub>
2
b) V =
2
2
2 3
<i><b>Bài 6: Một hình nón có độ dài đường sinh bằng l và góc giữa đường sinh và mặt đáy </b></i>
<b>bằng </b>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
HD: a) * Góc giữa đường sinh và mặt đáy là
=
=
* Sxq =
2
l cos
Tính: OA = lcos
* Stp = Sxq + Sđáy =
2
l cos
<sub> + </sub>
b) V =
2
2
=
2
2
=
3
2
Tính: SO = lsin
<i><b>Bài 7: Một hình nón có đường sinh bằng 2a và diện tích xung quanh của mặt nón bằng</b></i>
<b>2</b>
<b> Tính thể tích của hình nón</b>
HD: * Sxq =
2 2
* Tính: SO = a 3 (
* V =
2
2
3
2
<i><b>Bài 8: Một hình nón có góc ở đỉnh bằng 60</b></i><b>0<sub> và diện tích đáy bằng 9</sub></b>
HD: * Thiết diện qua trục là tam giác SAB đều
* SO =
* V =
2
2
2
<i><b>Bài 9: Thiết diện qua trục của một hình nón là một tam giác vng có cạnh góc vng </b></i>
<b>bằng a.</b>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nó</b>
<b>c) Một thiết diện qua đỉnh tạo với đáy một góc 600<sub>. Tính diện tích của thiết diện </sub></b>
<b>này</b>
HD: a) * Thiết diện qua trục là tam giác SAB vuông cân tại S nên
=
= 450
* Sxq =
.a =
2
2a
S
B
A
O
60
S
B
A
Tính: OA =
(
* Stp = Sxq + Sđáy =
2
+
2
=
2
b) V =
2
2
2 3
Tính: SO =
(
c) * Thiết diện (SAC) qua trục tạo với đáy 1 góc 600<sub>: </sub>SMO
= 600
* SSAC =
.
=
2
* Tính: SM =
(
* Tính: AM =
* Tính: OM =
(
<i><b>Bài 10: Cho hình nón trịn xoay có đướng cao h = 20cm, bán kính đáy r = 25cm.</b></i>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
<b>c) Một thiết diện đi qua đỉnh của hình nón có khoảng cách từ tâm của đáy đến mặt</b>
<b>phẳng chứa thiết diện là 12cm. Tính diện tích của thiết diện đó</b>
HD: a) * Sxq =
Tính: SA = 1025 (
* Stp = Sxq + Sđáy = 25
b) V =
2
2
2 2
c) * Gọi I là trung điểm của AB và kẻ OH
* SSAB =
* Tính: SI
= 25(cm) (
* Tính: 2
* Tính: AB = 2AI = 2.20 = 40(cm)
* Tính: AI =
<i><b>Bài 11: Cắt hình nón đỉnh S bởi mặt phẳng đi qua trục ta được một tam giác vng </b></i>
<b>cân có cạnh huyền bằng </b>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình nón</b>
<b>b) Tính thể tích của khối nón</b>
<b>c) Cho dây cung BC của đường trịn đáy hình nón sao cho mặt phẳng (SBC) tạo </b>
<b>với mặt phẳng chứa đáy hình nón một góc 600<sub>. Tính diện tích tam giác SBC</sub></b>
HD: a) * Thiết diện qua trục là tam giác SAB vuông cân tại S nên
=
= 450
* Sxq =
.a =
2
Tính: OA =
=
; Tính: SA = a (
* Stp = Sxq + Sđáy =
2
+
2
=
2
b) V =
2
2
2 3
Tính: SO =
(
c) * Kẻ OM
= 600<sub> ; * S</sub>
SBC =
=
2
* Tính: SM =
(
(
<i><b>Bài 1: Một hình trụ có bán kính đáy bằng R và thiết diện qua trục là một hình vng.</b></i>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình trụ</b>
<b>b) Tính thể tích của khối trụ</b>
HD: a) * Sxq = 2
* OA =R; AA’<sub> = 2R</sub>
* Stp = Sxq + 2Sđáy = 4
b) * V = R h2 <sub> = </sub>.OA .OO2 <sub>= </sub>.R . R2 2 2 R3
C
M
a 2
S
B
A O
A
B
O
O'
A'
B'
<i><b>Bài 2: Một hình trụ có bán kính đáy r = 5cm và khoảng cách giữa hai đáy bằng 7cm.</b></i>
<b>b) Tính thể tích của khối trụ</b>
<b>c) Cắt khối trụ bởi một mặt phẳng song song với trục và cách trụ 3cm. Hãy tính </b>
<b>diện tích của thiết diện được tạo nên</b>
HD: a) * Sxq = 2
* OA = 5cm; AA’<sub> = 7cm</sub>
* Stp = Sxq + 2Sđáy = 70
b) * V = R h2 <sub> = </sub>.OA .OO2 <sub>= </sub>
c) * Gọi I là trung điểm của AB <sub>OI = 3cm</sub>
*
* AA’<sub> = 7 * Tính: AB = 2AI = 2.4 = 8</sub>
* Tính: AI = 4(cm) (
<i><b>Bài 3: Một hình trụ có bán kính r và chiều cao h = r</b></i> 3
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình trụ</b>
<b>b) Tính thể tích của khối trụ tạo nên bởi hình trụ đã cho </b>
<b>c) Cho hai điểm A và B lần lượt nằm trên hai đường trịn đáy sao cho góc giữa </b>
<b>đường thẳng AB và trục của hình trụ bằng 300<sub>. Tính khoảng cách giữa đường </sub></b>
<b>thẳng AB và trục của hình trụ</b>
HD: a) * Sxq = 2
* Stp = Sxq + 2Sđáy = 2
b) * V = R h2 <sub> = </sub>.OA .OO2 <sub>= </sub>.r .r2 3 r3 3
c) * OO’<sub>//AA</sub>’ <sub></sub>
* Kẻ O’<sub>H </sub><sub></sub><sub>A</sub>’<sub>B </sub><sub></sub> <sub>O</sub>’<sub>H là khoảng cách giữa đường thẳng AB</sub>
và trục OO’<sub> của hình trụ</sub>
* Tính: O’<sub>H = </sub>
(vì
* C/m: <sub>BA</sub>’<sub>O</sub>’<sub> đều cạnh r * Tính: A</sub>’<sub>B = A</sub>’<sub>O</sub>’<sub> = BO</sub>’<sub> = r</sub>
* Tính: A’<sub>B = r (</sub>
<i><b> Cách khác: * Tính O</b></i>’<sub>H = </sub>
2
2
(
* Tính: A’<sub>H = </sub>
=
* Tính: A’<sub>B = r (</sub>
<i><b>Bài 4: Cho một hình trụ có hai đáy là hai đường trịn tâm O và O</b></i><b>’<sub>, bán kính R, chiều </sub></b>
<b>cao hình trụ là R</b>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình trụ</b>
h
r
l
B'
A'
O'
I
O B
A
r 3
H
A
B
O
O'
A'
r
R 2
R
A' O'
<b>b) Tính thể tích của khối trụ</b>
HD: a) * Sxq = 2
* Stp = Sxq + 2Sđáy = 2
b) * V = R h2 <sub> = </sub>.OA .OO2 <sub>= </sub>
<i><b>Bài 5: Một hình trụ có bán kính đáy bằng 50cm và có chiều cao h = 50cm.</b></i>
<b>a) Tính diện tích xung quanh và diện tích tồn phần của hình trụ</b>
<b>b) Tính thể tích của khối trụ tạo nên bởi hình trụ đã cho </b>
<b>c) Một đoạn thẳng có chiều dài 100cm và có hai đầu mút nằm trên hai đường trịn </b>
<b>đáy. Tính khoảng cách từ đoạn thẳng đó đến trục hình trụ</b>
<i>( Cách giải và hình vẽ như bài 14)</i>
ĐS: a) * Sxq = 2
b) * V = R h2 <sub> = 125000</sub>
c) * O’<sub>H = 25(cm)</sub>
<i><b>Bài 1: Cho tứ diện ABCD có DA = 5a và vng góc với mp(ABC), </b></i>
<b>và </b>
<b>AB = 3a, BC = 4a. a) Xác định mặt cầu đi qua 4 điểm A, B, C, D</b>
<b> b) Tính bán kính của mặt cầu nói trên. Tính diện tích và thể tích của mặt cầu</b>
HD: a) * Gọi O là trung điểm của CD.
* Chứng minh: OA = OB = OC = OD;
* Chứng minh: <sub>DAC vuông tại A </sub> <sub>OA = OC = OD = </sub>
(T/c: Trong tam giác vuông trung tuyến thuộc cạnh huyền bằng nửa cạnh ấy)
* Chứng minh:
* OA = OB = OC = OD =
)
b) * Bán kính R =
=
=
2 2 2
O
D
C
* S =
2
2
3
3
<i><b>Bài 2: Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có tất cả các cạnh đều bằng a.</b></i>
<b>a) Xác định mặt cầu đi qua 5 điểm A, B, C, D, S</b>
<b>b) Tính bán kính của mặt cầu nói trên. Tính diện tích và thể tích của mặt cầu</b>
HD: a) Gọi O là tâm hình vng (đáy). Chứng minh: OA = OB = OC = OD = OS
b) R = OA =
; S = 2a2
3
<i><b>Bài 3: Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hính vng cạnh bằng a. SA = 2a và </b></i>
<b>vng góc với mp(ABCD). a) Xác định mặt cầu đi qua 5 điểm A, B, C, D, S</b>
<b> b) Tính bán kính của mặt cầu nói trên. Tính diện tích và thể tích của mặt </b>
<b>cầu</b>
HD: a) * Gọi O là trung điểm SC
* Chứng minh: Các
lần lượt vuông tại A, D, B
* OA = OB = OC = OD = OS =
<sub>S(O; </sub>
)
b) * R =
=
* S =
2
2
3
3
<i><b>Bài 4: Cho hình chóp S.ABC có 4 đỉnh đều nằm trên một mặt cầu, SA = a, SB = b, SC </b></i>
<b>= c và ba cạnh SA, SB, SC đơi một vng góc. Tính diện tích mặt cầu và thể tích khối </b>
HD: * Gọi I là trung điểm AB. Kẻ
* Dựng mp trung trực của SC cắt <sub> tại O </sub> <sub> OC = OS (1)</sub>
* I là tâm đường tròn ngoại tiếp
<sub>OA = OB = OS (2) </sub>
* Từ (1) và (2) <sub> OA = OB = OC = OS</sub>
Vậy: A, B, C, S thuộc S(O; OA)
* R = OA =
2 2
2 2
2 2 2
2a
a
S
O
D
C
B
A
c
b
a <sub>I</sub>
O
S
C
B
* S =
2
2 2 2
2 2 2
* V =
3
2 2 2
2 2 2 2 2 2