ĐỀ MẪU CĨ ĐÁP ÁN
ƠN TẬP HÌNH HỌC
TỐN 12
Thời gian làm bài: 40 phút (Không kể thời gian giao đề)
-------------------------
Họ tên thí sinh: .................................................................
Số báo danh: ......................................................................
Mã Đề: 093.
Câu 1. Trong không gian
, cho mặt cầu
. Gọi
và mặt phẳng
là mặt phẳng song song với
và cắt
sao cho khối nón có đỉnh là tâm của mặt cầu và đáy là hình trịn giới hạn bởi
trình của mặt phẳng
theo thiết diện là đường trịn
có thể tích lớn nhất. Phương
là
A.
hoặc
C.
Đáp án đúng: B
.
hoặc
.
B.
hoặc
.
D.
hoặc
.
Giải thích chi tiết:
Mặt cầu
Gọi
Đặt
có tâm
và bán kính
là bán kính đường trịn
và
.
là hình chiếu của
lên
.
ta có
Vậy thể tích khối nón tạo được là
Gọi
với
.
. Thể tích nón lớn nhất khi
đạt giá trị lớn nhất
Ta có
.
Bảng biến thiên :
1
Vậy
khi
Mặt phẳng
.
nên
Và
.
Vậy mặt phẳng
có phương trình
hoặc
Câu 2. Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
.
, cho hai mặt phẳng có phương trình
và mặt cầu
.Mặt phẳng
đồng thời tiếp xúc với mặt cầu
A.
C.
Đáp án đúng: C
.
.
B.
.
.
D.
.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
, cho hai mặt phẳng có phương trình
và mặt cầu
mặt phẳng
đồng thời tiếp xúc với mặt cầu
.Mặt phẳng
.
B.
.
C.
Hướng dẫn giải
.
D.
.
Gọi
có tâm
vng với
.
A.
Mặt cầu
vng với mặt phẳng
và bán kính
là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Ta có :
Lúc đó mặt phẳng
có dạng :
.
2
Do mặt phẳng
tiếp xúc với mặt cầu
Vậy phương trình mặt phẳng
:
hoặc
Câu 3. Diện tích của mặt cầu có đường kính
là
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
Câu 4. Cho hình chóp
mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
có đáy
là tam giác vng tại
bằng:
A. Độ dài cạnh
.
.
C.
.
C. Độ dài
.
Đáp án đúng: D
Câu 5. Cho ba điểm
A. mặt nón.
Đáp án đúng: A
.
D.
, SA vng góc với mặt đáy. Đường kính
B. Độ dài cạnh
.
D. Độ dài cạnh
.
khơng thẳng hàng. Khi quay đường thẳng
B. khối nón.
C. mặt trụ.
quanh đường thẳng
tạo thành
D. hình nón.
Giải thích chi tiết: Cho ba điểm
khơng thẳng hàng. Khi quay đường thẳng
tạo thành
A. mặt trụ.
B. mặt nón. C. khối nón. D.hình nón.
Lời giải
Theo định nghĩa, hình tạo thành là mặt nón.
Câu 6.
Cho hai vectơ
. Tọa độ của vectơ
A.
quanh đường thẳng
là:
B.
C.
Đáp án đúng: A
D.
Câu 7. Trong không gian hệ tọa độ
A.
.
Đáp án đúng: C
.
, phương trình nào sau đây là phương trình của mặt phẳng
B.
.
Giải thích chi tiết: Mặt phẳng
.
C.
đi qua điểm
.
.
và có vectơ pháp tuyến là
Câu 8. Cho tứ diện
. Gọi
diện
và khối tứ diện
lần lượt là trung điểm của
bằng
A. .
Đáp án đúng: B
.
B.
D.
C.
.
và
?
nên có ptr
. Khi đó tỉ số thể tích của khối tứ
D.
.
3
Giải thích chi tiết:
.
Ta có
.
Câu 9. Có một mảnh bìa hình chữ nhật
AB, N và P là các điểm thuộc CD sao cho
với
Người ta đánh dấu M là trung điểm của
. Sau đó người ta cuốn mảnh bìa lại sao cho cạnh
trùng với cạnh
tạo thành một hình trụ. Thể tích của tứ diện
trụ vừa tạo thành bằng
A.
với các đỉnh
nằm trên hình
.
B.
.
C.
.
D.
.
Đáp án đúng: D
4
Giải thích chi tiết:
Mảnh bìa được cuốn lại thành hình trụ như hình vẽ với
Do
lần lượt là trung điểm các cạnh
Từ đó ta có :
Khi đó :
nên
và
hay
Chu vi đường trịn đáy
.
Câu 10. Trong không gian với hệ trục
các mệnh đề sau:
1) Độ dài
.
2) Tam giác
vuông tại
cho tọa độ 4 điểm
. Cho
.
3) Thể tích của tứ diện
bằng .
Các mệnh đề đúng là:
A. 2).
B. 2), 1)
Đáp án đúng: A
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian với hệ trục
C. 3).
D. 1); 3).
cho tọa độ 4 điểm
. Cho các mệnh đề sau:
1) Độ dài
.
2) Tam giác
vuông tại
.
5
3) Thể tích của tứ diện
Các mệnh đề đúng là:
bằng .
Câu 11. Cho hình chóp
có
là hình vng cạnh
cân tại . Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp hình chóp.
A.
.
Đáp án đúng: D
Giải thích chi tiết:
+ Gọi
B.
.
lần lượt là trung điểm
, tam giác
C.
. Kẻ
D.
tại
là hình chiếu vng góc của
+ Gọi
Cách 1:
. Qua
+ Chọn hệ trục toạ độ
,
lên
+ Mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
.
.
.
dựng đường thẳng
sao cho:
vng
.
vng tại
+ Gọi
đều và tam giác
.
,
và
.
,
là mặt cầu đi qua 4 điểm
Suy ra phương trình mặt cầu là:
.
.
Cách 2:
Trên 2 tia
lấy hai điểm
+
+ Trong tam giác
sao cho
;
có:
.
.
.
6
Vậy diện tích mặt cầu là:
Câu 12. Trong khơng gian
cho
, cho ba điểm
là hình thang có đáy
A.
,
và
B.
.
các điểm
sao cho
A.
Lời giải
.
.
.
, cho ba điểm
là hình thang có đáy
B.
C.
,
và
,
. Tìm tất cả
.
.
D.
.
.
Ta có:
Vì tứ giác
sao
.
D.
Giải thích chi tiết: (VD) Trong khơng gian
Gọi
. Tìm tất cả các điểm
.
.
C.
Đáp án đúng: D
,
.
là hình thang có đáy
nên
cùng phương với
do đó:
.
Khi đó:
.
Ta lại có:
.
DẠNG 9: CÂU HỎI VỀ THỂ TÍCH TỨ DIỆN, HÌNH CHĨP, THỂ TÍCH HÌNH HỘP, HÌNH LĂNG TRỤ
Câu 13. Tính thể tích của khối chóp có đáy là hình vng cạnh a √ 2 và chiều cao là a √ 3.
A.
C.
Đáp án đúng: C
B.
D.
7
Câu 14. Cho hình chóp
có đáy
là hình thang vng tại
và
và vng góc với đáy. Gọi là trung điểm của
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp chóp
A.
Đáp án đúng: D
Giải thích chi tiết:
Lời giải.
Tam giác
B.
vng tại
Chiều cao
Gọi
là trung điểm
C.
Cạnh bên
bằng
D.
nên
Khi đó
Suy ra
Câu 15.
Mặt phẳng đi qua 3 điểm
;
;
A.
có phương trình là?
B.
C.
Đáp án đúng: A
D.
Câu 16. Cho một hình nón đỉnh
, mặt đáy là hình trịn tâm
là tam giác đều. Cho một hình trụ có hai đường trịn đáy là
biết đường trịn
nón ( thuộc đoạn
và
nằm trên mặt đáy của hình nón, đường trịn
). Tính thể tích khối trụ.
A.
C.
Đáp án đúng: D
, bán kính
.
.
B.
D.
và có thiết diện qua trục
, có thiết diện qua trục là hình vng,
tiếp xúc với mặt xung quanh của hình
.
.
8
Giải thích chi tiết:
Gọi
là đỉnh,
là tâm của đường trịn đáy của hình nón
trụ lần lượt tại hai điểm
là bán kính đáy
cắt hai đáy của hình
.
Hình nón có bán kính đường trịn đáy
và có thiết diện qua trục là tam giác đều nên có
;
Đặt
, vì
nên ta có:
Chiều cao của hình trụ là:
Do đó, thiết diện
qua
trục
của
hình
trụ
là
hình
vng
khi
và
chỉ
khi:
Khi đó:
Khối trụ có thể tích
Câu 17. Cho hình lăng trụ
và
bằng
A.
Đáp án đúng: C
có đáy
và
là tam giác vng cân tại
. Tính thể tích
B.
của khối lăng trụ
C.
, biết góc giữa
.
D.
Giải thích chi tiết:
Gọi
là hình chiếu của
Xét tam giác vng
lên mặt phẳng
, khi đó
là đường cao
ta có
9
Khi đó
Câu 18. Cho hình chóp
tích khối chóp
bằng
có đáy
là hình thoi cạnh
,
A.
B.
C.
Đáp án đúng: B
Câu 19. Cho hình chóp
có đáy
là hình vng cạnh
phẳng vng góc với mặt đáy. Thể tích của khối chóp đã cho bằng
A.
Đáp án đúng: B
Câu 20.
B.
.
. Thể
D.
tam giác
C.
Tính diện tích tồn phần của hình trụ có đường cao bằng
A.
,
đều và nằm trong mặt
D.
và đường kính đáy bằng
B.
.
.
C.
.
D.
.
Đáp án đúng: D
Câu 21. Cho mặt phẳng (P) và mặt cầu (S) có tâm I . Biết mặt phẳng (P) cắt mặt cầu (S) theo giao tuyến là một
đường trịn có diện tích bằng 2 π và khoảng cách từ I mặt phẳng (P) bằng 1. Tính bán kính của mặt cầu (S) .
A. √ 3
B. 3
C. 9
D. 6
Đáp án đúng: A
Câu 22.
Trong không gian Oxyz, cho điểm
là điểm
. Hình chiếu vng góc của điểm
lên mặt phẳng (Oxy)
có tọa độ
A.
C.
Đáp án đúng: C
.
B.
.
D.
Câu 23. Trong không gian với hệ tọa độ
tơ chỉ phương của đường thẳng ?
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
.
, cho đường thẳng
.
C.
Giải thích chi tiết: Một véc-tơ chỉ phương của đường thẳng
Câu 24. Phương trình
.
. Véc-tơ nào sau đây là một véc.
là
D.
.
.
có nghiệm là
10
A.
.
C.
Đáp án đúng: C
B.
.
D.
Giải thích chi tiết: Phương trình
A.
Lời giải
.
. B.
.
có nghiệm là
. C.
. D.
.
.
Câu 25. Cho 4 điềm
phẳng
và
có phương trình là:
A.
B.
C.
Đáp án đúng: A
D.
Giải thích chi tiết: Cho 4 điềm
với mặt phẳng
và
B.
C.
Hướng dẫn giải:
D.
• Vì mặt cầu
. Mặt cầu tâm A và tiếp xúc
có phương trình là:
A.
• Mặt phẳng
. Mặt cầu tâm A và tiếp xúc với mặt
đi qua
và có vectơ pháp tuyến
có tâm A tiếp xúc với mặt phẳng
nên bán kính
.
• Vậy phương trình mặt cầu
Lựa chọn đáp án D.
Câu 26. Cho hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác đều cạnh bằng a , cạnh bên bằng 2 a. Thể tích của khối lăng
trụ đó là
3
3
3
a √3
a √3
a √3
A. a 3 √ 3.
B.
.
C.
.
D.
.
6
2
12
Đáp án đúng: C
Câu 27. Trong không gian
tuyến của mặt phẳng
, cho mặt phẳng
. Véc tơ nào sau đây là một véc tơ pháp
?
11
A.
.
C.
Đáp án đúng: B
.
Giải thích chi tiết: Ta có mặt phẳng
pháp tuyến là
Câu 28. Cho hình hộp
B.
.
D.
.
có phương trình:
thì mặt phẳng
có một véc tơ
.
có tất cả các cạnh bằng
. Cho hai điểm
và
thỏa mãn lần lượt
,
. Độ dài đoạn thẳng
?
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Từ giả thiết, suy ra các
,
tứ diện
là tứ diện đều.
,
là các tam giác đều bằng nhau và có cạnh bằng 1. Từ đó suy ra
Gọi G là trọng tâm tam giác ABD. Suy ra
Dễ dàng tính được:
Chọn hệ trục
,
Ta có:
.
;
như hình vẽ:
,
,
,
và
,
,
.
.
12
B là trung điểm của
Vậy
.
.
Câu 29. Gọi lần lượt là độ dài đường sinh, chiều cao và bán kính đáy của hình trụ
của hình trụ đã cho được tính bởi cơng thức nào dưới đây ?
Diện tích xung quanh
A.
B.
C.
Đáp án đúng: A
Câu 30. Một mặt cầu có bán kính bằng 2 có diện tích bằng
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
.
D.
C.
.
Câu 31. Trong khơng gian với hệ tọa độ
cho mặt phẳng
có phương trình
đường trịn có bán kính lớn nhất.
. Tìm các giá trị của
A.
.
C.
Đáp án đúng: A
.
Giải thích chi tiết: Mặt cầu
Để
cắt
D.
(
B.
.
D.
.
để
.
là tham số ) và mặt cầu
cắt
theo giao tuyến là một
có tâm
theo giao tuyến là một đường trịn có bán kính lớn nhất thì
Suy ra:
Câu 32.
Cho hình lăng trụ tam giác
bằng
điểm
; tam giác
lên mặt phẳng
theo
có
, góc giữa đường thẳng
vng tại
trùng với trọng tâm của tam giác
. Hình chiếu vng góc của
. Tính thể tích khối tứ diện
.
A.
.
B.
.
Đáp án đúng: A
Giải thích chi tiết: Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ
Gọi
và
và mặt phẳng
lần lượt là trung điểm của
C.
.
D.
.
và trọng tâm của tam giác
13
Đặt
suy ra
Suy ra
,
. Tọa độ các đỉnh là:
là VTPT của
Theo đề bài ta có:
Suy ra
Vậy thể tích khối chóp
là:
.
Câu 33. Một bình đựng nước dạng hình nón (khơng có đáy) đựng đầy nước. Người ta thả vào đó một khối cầu
có đường kính bằng chiều cao của bình nước và đo được thể tích nước tràn ra ngồi là
.Biết khối cầu
tiếp xúc với tất cả các đường sinh của hình nón và đúng một nửa khối cầu chìm trong nước. Tính thể tích nước
cịn lại trong bình.
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
14
Vì đúng một nửa khối cầu chìm trong nước nên thể tích khối cầu gấp 2 lần thể tích nước tràn ra ngồi.
Gọi bán kính khối cầu là
Xét tam giác
bình nước)
, lúc đó:
có
Trong tam giác
.
là chiều cao bình nước nên
( Vì khối cầu có đường kính bằng chiều cao của
có:
.
Thể tích khối nón:
.
Vậy thể tích nước cịn lại trong bình:
Câu 34.
Cho tứ diện
. Gọi
và
là trung điểm của
bằng
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
.
Câu 35. Trong khơng gian với hệ trục
Tìm phương trình đường thẳng
A.
C.
Đáp án đúng: A
qua
C.
Đáp án đúng: C
C.
.
, cho điểm
D.
và mặt phẳng
và vng góc với
.
B.
.
D.
Câu 36. Viết phương trình mặt phẳng
A.
. Khi đó tỷ số thể tích của hai khối tứ diện
qua hai điểm
.
.
.
.
.
và vng góc với mặt phẳng
B.
D.
15
Câu 37. Trong không gian
A. 0.
Đáp án đúng: D
, cho đường thẳng
. Số giá trị của tham số
B. Vô số.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian
A. 1. B. 0.
Lời giải
để hai đường thẳng
đi qua điểm
có một véctơ chỉ phương là
song song với nhau
D. 1.
, cho đường thẳng
. Số giá trị của tham số
C. Vô số.
D. 2.
Từ giả thiết suy ra đường thẳng
thẳng
để hai đường thẳng
C. 2.
và đường thẳng
và đường thẳng
song song với nhau
và có một véctơ chỉ phương là
, đường
.
Để
Vậy có đúng 1 giá trị của tham số
để hai đường thẳng
song song với nhau.
Câu 38. Cho hình chóp
có đáy
là hình vng cạnh
Tam giác
mặt phẳng vng góc với đáy. Thể tích khối cầu ngoại tiếp hình chóp
bằng
A.
Đáp án đúng: D
Giải thích chi tiết:
Lời giải.
B.
C.
Gọi
Gọi
Suy ra
là trung điểm
do tam giác
Gọi
là hình chiếu của
Ta có
trên
nên
vng tại
vng tại
và nằm trong
D.
nên
Từ giả thiết suy ra
là trục của tam giác
, suy ra
16
Từ
và
ta có
Vậy
là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp
bán kính
nên
Câu 39.
Cho hình hộp chữ nhật
có
mặt phẳng
cắt các tia
cho thể tích khối tứ diện
nhỏ nhất.
A.
.
Đáp án đúng: D
Mặt phẳng
lần lượt tại
B.
C.
Giải thích chi tiết: Chọn hệ trục tọa độ
( khác
thay đổi và ln đi qua
). Tính
.
D.
sao
.
sao cho
.
Khi đó
.
Phương trình mặt phẳng
.
Vì
.
Thể tích khối đa diện
là
Do đó thể tích khối tứ diện
nhỏ nhất bằng 27 khi và chỉ khi
.
Câu 40. Cho hình chóp
có đáy
phẳng
. Thể tích của khối chóp
và
A.
.
Đáp án đúng: D
bằng
B.
là tam giác đều cạnh
.
,
và góc giữa hai mặt
?
C.
.
D.
.
17
Giải thích chi tiết:
Chọn hệ trục như hình vẽ. Với gốc
;
;
;
Vì
;
.
;
.
là VTPT của mặt phẳng
Suy ra
Do
;
, ta có tọa độ các điểm
.
nên
Khi đó
Lại
, chọn
. Giả sử tọa độ điểm
Ta có
Gọi
là trung điểm đoạn thẳng
;
;
là VTPT của mặt phẳng
.
.
có
.
18
Suy ra
;
;
.
.
Ta có
Vậy thể tích khối
.
tính theo
là
.
----HẾT---
19