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: 036.
Câu 1. Mặt phẳng ( A′ BC ) chia khối lăng trụ ABC . A′ B ′ C′ thành hai khối chóp.
A. A . A ′ BC và A′ . BC C ′ B ′ .
B. A′ . ABC và A . BC C ′ B′ .
C. A . A ′ B′ C ′ và A . BC C ′ B′ .
D. A . A ′ B′ C ′ và A′ . BC C ′ B ′ .
Đáp án đúng: A
Câu 2. Trong không gian
là
A.
, cho hai điểm
và
.
B.
C.
.
Đáp án đúng: C
, cho hai điểm
A.
Lời giải
. D.
Gọi
. C.
,
bằng
.
và
. Tọa độ trọng tâm của
.
là trọng tâm
.
Câu 3. Trong khơng gian
điểm
.
D.
Giải thích chi tiết: Trong không gian
tam giác
là
. B.
. Tọa độ trọng tâm của tam giác
, cho hai mặt phẳng
. Xét hai điểm thay đổi
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
Giải thích chi tiết: Nhận xét:
Xét
và
Ta có
. Suy ra
.
,
và
C.
;
và hai
sao cho
. Giá trị nhỏ nhất của
.
D.
.
cùng là vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng.
.
và
.
1
Ta có
Gọi
,
và
suy ra
.
là điểm sao cho
.
Khi đó
.
Do đó
.
Xét
với
Đường thẳng
đi qua
Suy ra hình chiếu của
Gọi
. Ta thấy
và
và vng góc với
trên
là điểm đối xứng với
có phương trình là:
là
qua
, suy ra
Ta có
Đẳng thức xảy ra khi
nằm về cùng một phía so với
.
.
.
là trung điểm
, suy ra
.
.
là giao diểm của
Vậy giá trị nhỏ nhất của
là
.
Câu 4. Lăng trụ có 2020 đỉnh có số mặt là
A. 1009 .
B. 1010 .
Đáp án đúng: D
và
.
C. 1011 .
D. 1012 .
2
Câu 5.
Trong khơng gian
có dạng
, phương trình mặt cầu
A.
C.
Đáp án đúng: A
có tâm
và cắt trục
.
B.
.
.
D.
.
Câu 6. Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
, cho
. Gọi
. Tính bán kính mặt cầu
.
A. .
Đáp án đúng: C
C.
D.
.
Giải thích chi tiết: Gọi H là hình chiếu của
.
.
lên mp
là mặt cầu có bán kính nhỏ nhất trong tất cả các mặt cầu đi qua A và tiếp xúc với mp
đường kính là
A.
, cho
và
.
. Tính tọa độ
B.
.
A.
Đáp án đúng: B
Câu 9. Trong không gian
D.
B.
, cho
B.
C.
Đáp án đúng: B
.
.
. SA vng góc với mp
C.
.
,
C.
.
D.
. Tính diện tích tam giác
Câu 10. Trong khơng gian
, cho ba điểm
Đường thẳng
có phương trình là.
A.
có
.
Câu 8. Cho hình chóp S.ABCD. Đáy ABCD là hình chữ nhật,
Cạnh SB tạo với mp đáy góc 60°. Thể tích khối cầu ngoại tiếp hình chóp là:
A.
.
Đáp án đúng: C
nên
, suy ra
Câu 7. Trong không gian
C.
Đáp án đúng: B
sao cho
là mặt cầu có bán kính nhỏ nhất
trong tất cả các mặt cầu đi qua A và tiếp xúc với mp
B.
tại
.
.
D.
. Gọi
.
là trực tâm tam giác
.
B.
D.
Giải thích chi tiết: Trong không gian
, cho ba điểm
tam giác
. Đường thẳng
có phương trình là.
. Gọi
là trực tâm
3
A.
B.
C.
D.
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Như Trình ; Fb: Như Trình Nguyễn
Phương trình mặt phẳng (ABC):
Dễ thấy,
.
nên đường thẳng OH nhận vectơ
làm VTCP.
Vậy phương trình đường thẳng OH là:
Câu 11. Khối đa diện đều loại
A. .
Đáp án đúng: B
có bao nhiêu mặt?
B.
.
Giải thích chi tiết: Khối đa diện đều loại
A. . B. . C. .
Lời giải
Theo lí thuyết,
D.
C.
.
D.
.
có bao nhiêu mặt?
.
4
Chọn phương án D.
Câu 12. Cho hình chóp tứ giác đều
Thể tích khối chóp đó bằng
A.
.
B.
.
C.
.
có cạnh đáy bằng
. Góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng
.
D.
.
Đáp án đúng: C
5
Câu 13. Trong khơng gian với hệ tọa độ
,
. Gọi
trình tiếp diện của mặt cầu
A.
C.
Đáp án đúng: C
là điểm thuộc mặt cầu
tại
đạt giá trị lớn nhất. Viết phương
.
.
.
D.
.
có tâm
và bán kính
tọa độ của
là
,
Xét tam giác
sao cho
B.
là trung điểm của
Ta có:
và hai điểm
.
Giải thích chi tiết: Mặt cầu
Gọi
, cho mặt cầu
.
,
và
nên
Do
áp dụng cơng thức đường trung tuyến ta có:
.
đạt giá trị lớn nhất khi và chỉ khi
lớn nhất nên
thuộc đường thẳng
Phương trình đường thẳng
Tọa độ giao điểm
.
.
Ta lại có:
Bởi vậy
MNEKI
nằm ngồi mặt cầu
và
lớn nhất.
.
là:
.
của đường thẳng
với mặt cầu
ứng với
là nghiệm phương trình:
.
Như vậy
hoặc
.
Ta có
,
. Suy ra
tại
có phương trình:
, nên phương trình tiếp diện của mặt cầu
hay
Câu 14. Trong không gian
tiếp tứ diện
là
A.
.
, cho ba điểm
.
C.
.
Đáp án đúng: B
Câu 15.
Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng
,
,
. Phương trình mặt cầu ngoại
B.
.
D.
.
(tham khảo hình vẽ)
6
.
Biết diện tích xung quanh của hình chóp đó gấpđơi diện tích đáy, thể tích khối chóp đã cho bằng
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
.
C.
Giải thích chi tiết: Gọi chiều cao của mặt bên là
Ta có diện tích xung quanh bằng
.
D.
.
.
, suy ra
:
Khi đó thể tích khối chóp
Câu 16.
Trong khơng gian
phương trình mặt phẳng
cho ba điểm
và
?
A.
C.
Đáp án đúng: A
Phương trình nào sau đây là
B.
D.
{
u1 =2
. Tìm số hạng u 4 .
Câu 17. Cho dãy số ( u n) xác định bởi
1
un+1 = ( un +1 )
3
2
14
A. u 4=1.
B. u 4= .
C. u 4= .
3
27
Đáp án đúng: D
u1 =2
. Tìm số hạng u 4 .
u
1
Giải thích chi tiết: Cho dãy số ( n) xác định bởi
un+1 = ( un +1 )
3
5
2
14
A. u 4= .
B. u 4=1.
C. u 4= .
D. u 4= .
9
3
27
Lời giải
Ta có
5
D. u 4= .
9
{
7
( )
1
1
1
2
1
1 2
5
u2= ( u1+ 1 )= ( 2+1 ) =1;u3 = ( u2 +1 )= ;u 4= ( u3 +1 )=
+1 = .
3
3
3
3
3
3 3
9
Nhận xét: Có thể dùng chức năng “lặp” trong MTCT để tính nhanh.
Câu 18. Cho khối lăng trụ đứng
), góc giữa đường thẳng
có đáy
là tam giác vng cân tại
và mặt phẳng
bằng
,
(với
. Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Đáp án đúng: C
Câu 19. Có một bể hình hộp chữ nhật chứa đầy nước. Người ta cho ba khối nón giống nhau có thiết diện qua
trục là một tam giác vuông cân vào bể sao cho ba đường trịn đáy của ba khối nón đơi một tiếp xúc với nhau,
một khối nón có đường trịn đáy chỉ tiếp xúc với một cạnh của đáy bể và hai khối nón cịn lại có đường trịn đáy
tiếp xúc với hai cạnh của đáy bể. Sau đó người ta đặt lên đỉnh của ba khối nón một khối cầu có bán kính bằng
lần bán kính đáy của khối nón. Biết khối cầu vừa đủ ngập trong nước và tổng lượng nước trào ra là
(lít). Thể tích nước ban đầu ở trong bể thuộc khoảng nào dưới đây (đơn vị tính: lít)?
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
+) Gọi
cân).
là bán kính đáy của hình nón suy ra chiều cao nón là
+) Chiều dài của khối hộp là
bán kính của khối cầu là
+) Thể tích nước bị tràn là
+) Gọi
(do thiết diện là tam giác vuông
.
.
là tâm của 3 đáy của khối nón suy ra
+) Chiều rộng khối hộp là
đều cạnh
.
(dm).
+) Ba đỉnh nón chạm mặt cầu tại các điếm
( với
I
là tâm mặt cầu), do đó
. Suy ra chiều cao của khối trụ là
.
8
+) Thể tích nước ban đầu là
(lít).
Câu 20. Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
. Khoảng cách từ điểm
, cho điểm
đến mặt phẳng
và mặt phẳng
là
A. 3.
PHẦN TỰ LUẬN
B.
C.
.
.
D.
.
Đáp án đúng: A
Câu 21. Cho lăng trụ có đáy là hình vuông cạnh a và chiều cao bằng 4 a. Thể tích khối lăng trụ đã cho là
A. 3 a3 .
B. 4 a3 .
C. a 3.
D. 2 a3.
Đáp án đúng: B
Câu 22. Trong không gian với hệ tọa độ
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
, vectơ
.
có tọa độ là
C.
.
D.
.
Câu 23. Một người cần làm một hình lăng trụ tam giác đều từ tấm nhựa phẳng để có thể tích là
hao tốn vật liệu nhất thì cần tính độ dài các cạnh của khối lăng trụ tam giác đều này bằng bao nhiêu?
A. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
B. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
C. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
. Để ít
D. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
Đáp án đúng: A
Giải thích chi tiết: Một người cần làm một hình lăng trụ tam giác đều từ tấm nhựa phẳng để có thể tích là
nhiêu?
. Để ít hao tốn vật liệu nhất thì cần tính độ dài các cạnh của khối lăng trụ tam giác đều này bằng bao
A. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
B. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
C. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
D. Cạnh đáy bằng
Lời giải
và cạnh bên bằng
.
9
Giả sử hình lăng trụ tam giác đều cần làm là
Khi đó
có độ dài
và
.
.
Theo giả thiết
.
Để ít tốn vật liệu nhất thì diện tích tồn phần của khối lăng trụ
Gọi
,
là tổng diện tích các mặt của khối lăng trụ
là nhỏ nhất.
, ta có:
.
Khảo sát
Với
trên
, ta được
nhỏ nhất khi
.
.
Câu 24. Trong khơng gian Oxyz, mặt cầu
A.
có tâm I và bán kính R là:
B.
C.
Đáp án đúng: C
D.
Câu 25. Cho hình lăng trụ đứng ABC.A’B’C’có đáy ABC là tam giác vng tại B, AB=2a, BC =
bằng 3a. Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A’B’C’.
.
A.
Đáp án đúng: B
B.
Câu 26. Cho hình lăng trụ đứng
Thể tích khối lăng trụ
A.
Đáp án đúng: C
B.
C.
có đáy là tam giác vuông cân tại
cạnh bên
D.
,
và
.
là
C.
D.
10
Giải thích chi tiết:
Ta có
,
.
Thể tích khối lăng trụ là
.
Câu 27. Trong khơng gian
cho điểm
,
trình
nhất.
. Tìm tọa độ điểm
trên mặt cầu
A.
,
.
C.
Đáp án đúng: D
B.
.
và mặt cầu
sao cho tứ diện
qua
.
, mà
làm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Mặt cầu
có tâm
Gọi
.
là đường thẳng qua
Gọi
là điểm thuộc mặt cầu
, bán kính
.
.
và vng góc với
có vectơ chỉ phương
sao cho thể tích tứ diện
Xét hệ
lớn nhất
.
.
và
Vậy
có thể tích lớn
.
D.
Giải thích chi tiết: Mặt phẳng
có phương
.
là điểm cần tìm.
11
Câu 28. Trong khơng gian
, cho mặt cầu
. Có bao nhiêu điểm
hai tiếp tuyến cùng vng góc với
A. .
Đáp án đúng: B
B.
thuộc tia
.
C.
hai tiếp tuyến cùng vng góc với
Mặt cầu
. D.
kẻ được đến
D.
.
và đường thẳng
thuộc tia
, với tung độ là số ngun, mà từ
kẻ được đến
?
.
có tâm
và bán kính
Ta có
Gọi
.
, cho mặt cầu
. Có bao nhiêu điểm
. C.
, với tung độ là số nguyên, mà từ
?
Giải thích chi tiết: Trong không gian
A. . B.
Lời giải
và đường thẳng
.
với
là mặt phẳng chứa hai tiếp tuyến từ
Khi đó
qua điểm
đến
và vng góc đường thẳng
.
, vì vậy phương trình mặt phẳng
là:
.
Ta có
nằm ngồi mặt cầu
.
Mặt khác
Từ
và
.
suy ra
.
Do
nên
. Vậy có
điểm thỏa mãn bài tốn.
Câu 29. Phương trình nào khơng phải là phương trình mặt cầu, chọn đáp án đúng nhất:
A.
B. B và C.
C.
.
.
D.
Đáp án đúng: A
.
Câu 30. Trong không gian Oxyz, cho
A.
Đáp án đúng: D
B.
.
. Giá trị của
C.
.
bằng
D.
.
12
Giải thích chi tiết: Ta có:
Vậy
Câu 31.
.
.
Cho khối nón có độ lớn góc ở đỉnh là
. Một khối cầu
tiếp xúc với tất cả các đường sinh của nón và với
nón và với
;… ;
B.
và
.
là khối cầu
là khối cầu tiếp xúc với tất cả các đường sinh của khối
là khối cầu tiếp xúc với tất cả các đường sinh của nón và với
lần lượt là thể tích của khối cầu
A.
.
Đáp án đúng: A
;
nội tiếp trong khối nối nón. Gọi
. Gọi
,…
là thể tích của khối nón. Tính giá trị của biểu thức
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Thiết diện qua trục của hình nón là một tam giác đều cạnh . Do đó bán kính đường trịn nội tiếp tam giác cũng
chính là bán kính mặt cầu nội tiếp chọp là
Áp dụng định lí Ta-Let ta có:
Tương tự ta tìm được
.
Tiếp tục như vậy ta có
13
Ta có
Do đó
Đặt
Đây là tổng của CSN lùi vơ hạn với công bội
Vậy
Câu 32. Trong không gian
tại , ,
sao cho
phẳng
, cho điểm
là trực tâm tam giác
. Mặt phẳng
đi qua
và cắt các trục
,
,
. Viết phương trình mặt cầu tâm
và tiếp xúc với mặt
?
A.
B.
C.
Đáp án đúng: D
D.
Giải thích chi tiết:
• Ta có
là trực tâm tam giác
Thật vậy :
Mà
.
(1)
(vì
là trực tâm tam giác
) (2)
14
Từ (1) và (2) suy ra
(*)
Tương tự
. (**)
Từ (*) và (**)
.
• Khi đó mặt cầu tâm
Vậy mặt cầu tâm
tiếp xúc mặt phẳng
và tiếp xúc với mặt phẳng
Câu 33. Cho hình lập phương
và đáy là hình trịn nội tiếp hình vng
A.
có bán kính
là
.
có cạnh . Một khối nón có đỉnh là tâm của hình vng
. Diện tích tồn phần của khối nón đó là
.
C.
Đáp án đúng: C
.
B.
.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Bán kính của đường trịn đáy là
.
Diện tích đáy nón là:
.
Độ dài đường sinh là
.
Diện tích xung quanh của khối nón là:
.
Vây, diện tích tồn phần của khối nón đó là:
Câu
34.
Cho
hàm
số
.
Các
số
. Khi biểu thức
.
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
.
Câu 35. Trong không gian với hệ trục tọa độ
hai vectơ
.
và
thực
thoả
mãn
và
đạt giá trị lớn nhất, tính giá trị của
C.
, cho ba điểm
.
D.
.
. Tính góc giữa
.
15
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
.
C.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
Tính góc giữa hai vectơ
A.
. B.
Lời giải
. C.
và
. D.
T a có:
.
D.
.
, cho ba điểm
.
.
.
,
.
Nên
Câu 36. Cho lăng trụ tam giác
giác
của
có
vuông tại
và góc
. Thể tích của khối tứ diện
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
, góc giữa đường thẳng
. Hình chiếu vng góc của điểm
theo bằng
.
C.
Giải thích chi tiết: Cho lăng trụ tam giác
bằng
, tam giác
trùng với trọng tâm của
A.
.
B.
Hướng dẫn giải:
Gọi
và
có
vuông tại
và góc
. Thể tích của khối tứ diện
.
C.
.
D.
.
và
lên
bằng
, tam
trùng với trọng tâm
D.
.
, góc giữa đường thẳng
và
. Hình chiếu vuông góc của điểm
theo bằng
lên
.
là trung điểm của
là trọng tâm của
.
.
Xét
vuông tại
, có
. (nửa tam giác đều)
Đặt
. Trong
tam giác
Do
Trong
vuông tại
có
là nữa tam giác đều
là trọng tâm
vuông tại
.
:
16
Vậy,
.
Câu 37. Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai điểm
và
chứa giao tuyến của hai mặt cầu
hai điểm
,
sao cho
. Xét
. Giá trị nhỏ nhất của
.
B.
C.
.
Đáp án đúng: A
bằng
.
D.
Giải thích chi tiết: Mặt phẳng
là mặt phẳng
và
là hai điểm bất kì thuộc
A.
. Gọi
.
là giao tuyến của hai mặt cầu
và
nên ta có hệ:
.
Gọi
.
và
lần lượt là hình chiếu của
và
lên
. Khi đó
,
,
Ta có:
Mặt khác:
.
Suy ra
Vậy
đạt giá trị nhỏ nhất bằng
, dấu
xảy ra khi
thẳng hàng.
17
Câu 38. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC biết
trình đường trung trực của cạnh
.
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
.
C.
. Viết phương
.
D.
.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC biết
Viết phương trình đường trung trực của cạnh
.
A.
Lời giải
Gọi
Gọi
.B.
.
C.
là đường trung trực của cạnh
là trung điểm của đoạn thẳng
Gọi
là mặt phẳng qua
pháp tuyến.
Mặt phẳng
. Suy ra
và vng góc với
.
.
.
. Mặt phẳng
nhận
làm làm một vectơ
làm một vectơ pháp tuyến.
là giao tuyến của mặt phẳng
đi qua
và mặt phẳng
và nhận
Phương trình của đường thẳng là:
Câu 39.
Cho tam giác ABC vuông cân tại A có cạnh
của khối nón được tạo thành:
A.
Đáp án đúng: B
D.
trong tam giác
nhận
Ta có, đường thẳng
Đường thẳng
.
.
B.
.
. Chọn
.
.
. Quay tam giác này xung quanh cạnh AB. Tính thể tích
C.
D.
x +5 y−7 z
=
= và điểm M (4 ;1; 6). Đường
2
−2 1
thẳng d cắt mặt cầu (S), có tâm M, tại hai điểm A, B sao cho AB=6 . Viết phương trình của mặt cầu (S).
A. ¿
B. ¿
C. ¿
D. ¿
Đáp án đúng: B
----HẾT---
Câu 40. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d :
18