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: 051.
Câu 1. 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 tròn 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
bán kính đáy của khối nón. Biết khối cầu vừa đủ ngập trong nước và tổng lượng nước trào ra là
tích nước ban đầu ở trong bể thuộc khoảng nào dưới đây (đơn vị tính: lít)?
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
.
C.
.
D.
lần
(lít). Thể
.
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
.
1
+) Thể tích nước ban đầu là
(lít).
Câu 2. Trong khơng 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
Câu 3. Trong không gian với hệ tọa độ
. Tập hợp các giá trị của
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
.
xảy ra khi
, cho
để bốn điểm
,
C.
thẳng hàng.
;
,
,
;
;
đồng phẳng là tập con của tập nào sau?
.
D.
.
2
Giải thích chi tiết: Ta có
,
,
.
.
Để bớn điểm
,
,
,
đồng phẳng:
.
Câu 4. Trong không gian
là
A.
, cho hai điểm
và
.
B.
C.
.
Đáp án đúng: A
, cho hai điểm
A.
Lời giải
. D.
. B.
.
D.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian
tam giác
là
Gọi
. Tọa độ trọng tâm của tam giác
. C.
.
và
. Tọa độ trọng tâm của
.
là trọng tâm
.
Câu 5. Trong không gian với hệ trục tọa độ
, cho
. Gọi
là mặt cầu có bán kính nhỏ nhất
trong tất cả các mặt cầu đi qua A và tiếp xúc với mp
. Tính bán kính mặt cầu
.
A.
.
Đáp án đúng: C
C.
D. .
B.
.
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
Câu 6.
nên
có
, suy ra
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
;
nội tiếp trong khối nối nón. Gọi
là khối cầu
là khối cầu tiếp xúc với tất cả các đường sinh của khối
3
nón và với
;… ;
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: D
B.
và
.
. 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
Ta có
Do đó
Đặt
4
Đây là tổng của CSN lùi vô hạn với công bội
Vậy
Câu 7. Cho hình trụ có đường kính đáy bằng
song với trục và cách trục một khoảng bằng
được giới hạn bởi hình trụ đã cho bằng
A.
.
Đáp án đúng: C
B.
. Biết rằng khi cắt hình trụ đã cho bởi một mặt phẳng song
, thiết diện thu được là một hình vng. Thể tích của khối trụ
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Theo giả thiết, bán kính hình trụ là:
.
Giả sử thiết diện là hình vng MNPQ, ta có,
Suy ra
;
.
.
Thiết diện ta thu được là hình vng MNPQ có cạnh bằng
Vậy thể tích của khối trụ cần tìm là:
. Suy ra chiều cao hình trụ là
.
Câu 8. 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
.
D. Cạnh đáy bằng
Đáp án đúng: C
và cạnh bên bằng
.
. Để ít
5
Giải thích chi tiết: Một người cần làm một hình lăng trụ tam giác đều từ tấm nhựa phẳng để có thể tích là
. Để ít 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
.
D. Cạnh đáy bằng
Lời giải
và cạnh bên bằng
.
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
trên
Với
, ta được
nhỏ nhất khi
.
.
Câu
9.
Trong
khơng
gian
,
cắt
mặt
cầu
theo thiết diện là một đường trịn có bán kính bằng
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
Câu 10. Cho hình nón
Biết rằng
.
C.
.
có thiết diện qua trục là tam giác đều
nội tiếp trong mặt cầu
so với khối cầu
A.
đỉnh
.
tâm
, bán kính
D.
.
có diện tích là
.
. Tính tỉ lệ thể tích của khối nón
.
B.
.
C.
.
D.
.
6
Đáp án đúng: B
Giải thích chi tiết:
Vì tam giác
Gọi
đều có diện tích
là trung điểm của
Hình nón
nên các cạnh
ta có
.
có đường cao
Mặt cầu
.
và bán kính đáy
có bán kính
.
.
.
Câu 11. Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
. Khoảng cách từ điểm
A.
, cho điểm
đến mặt phẳng
và mặt phẳng
là
.
B.
.
C. 3.
PHẦN TỰ LUẬN
D.
.
Đáp án đúng: C
Câu 12. Cho hình bình hành
và điểm
bất kỳ nằm trên đường chéo
A.
B.
C.
Đáp án đúng: B
Câu
13.
Cho
D.
hàm
số
.
Các
số
. Khi biểu thức
.
A.
Mệnh đề nào sau đây sai?
.
B.
.
thực
thoả
mãn
và
đạt giá trị lớn nhất, tính giá trị của
C.
.
D.
.
7
Đáp án đúng: A
Câu 14.
Cho
. Tọa độ M là
A.
B.
C.
Đáp án đúng: D
D.
Câu 15. Cho hình lăng trụ đứng
Thể tích khối lăng trụ
A.
Đáp án đúng: C
có đáy là tam giác vng cân tại
,
và
.
là
B.
C.
D.
Giải thích chi tiết:
Ta có
,
.
Thể tích khối lăng trụ là
.
Câu 16. Cho lăng trụ có đáy là hình vng cạnh a và chiều cao bằng 4 a. Thể tích khối lăng trụ đã cho là
A. a 3.
B. 2 a3.
C. 4 a3.
D. 3 a3 .
Đáp án đúng: C
Câu 17.
Trong không gian
, cho hai điểm
và
. Trung điểm của đoạn thẳng
là điểm
A.
.
C.
Đáp án đúng: D
B.
.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian
thẳng
là điểm
A.
Lời giải
Câu 18.
. B.
. C.
Thể tích của khối nón có chiều cao
.
D.
.
, cho hai điểm
và
. D.
và bán kính đáy
. Trung điểm của đoạn
.
là
8
A.
.
C.
.
Đáp án đúng: C
Câu 19.
Nếu hai điểm
thoả mãn
B.
.
D.
.
thì độ dài đoạn thẳng
A.
B.
C.
Đáp án đúng: D
.
bằng bao nhiêu?
;
D.
Giải thích chi tiết: Nếu hai điểm
bao nhiêu?
thoả mãn
thì độ dài đoạn thẳng
bằng
A.
B.
C.
;
D.
Lời giải
Câu 20.
.
Trong khơng gian
A.
, cho hai vectơ
và
.
C.
.
Đáp án đúng: C
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian
là
A.
Lời giải
. B.
Ta có
. C.
. Tọa độ của vectơ
B.
.
D.
.
, cho hai vectơ
. D.
và
là
. Tọa độ của vectơ
.
.
Câu 21. Trong không gian với hệ tọa độ
Gọi
là điểm thuộc mặt phẳng
đạt giá trị nhỏ nhất. Biết rằng
A.
Đáp án đúng: B
cho 3 điểm
hỏi
và mặt phẳng
sao cho biểu thức
thuộc khoảng nào trong các khoảng sau.
B.
C.
Câu 22. Trong khơng gian
cho điểm
,
trình
nhất.
. Tìm tọa độ điểm
trên mặt cầu
D.
,
và mặt cầu
sao cho tứ diện
có phương
có thể tích lớn
9
A.
.
C.
Đáp án đúng: C
B.
.
.
D.
Giải thích chi tiết: Mặt phẳng
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
lớn nhất
Xét hệ
.
.
và
Vậy
.
là điểm cần tìm.
Câu 23. Trong khơng gian với hệ trục
, cho mặt cầu
A.
.
B. .
Đáp án đúng: A
Câu 24.
Cho tam giác ABC vng cân tại A có cạnh
của khối nón được tạo thành:
. Bán kính của
C. .
D.
là
.
. Quay tam giác này xung quanh cạnh AB. Tính thể tích
A.
B.
C.
D.
Đáp án đúng: C
Câu 25.
Một cái khối gỗ có hình dạng như hình bên (gồm 1 khối nón và một khối trụ ghép lại). Chiều cao đo được ghi
trên hình, chu vi đáy là
. Thể tích của khối gỗ bằng
10
A.
.
C.
Đáp án đúng: A
B.
.
.
D.
.
Câu 26. Cho hình chóp S.ABCD. Đáy ABCD là hình chữ nhật,
. SA vng góc với mp
. Cạnh SB tạo với mp đáy góc 60°. Thể tích khối cầu ngoại tiếp hình chóp là:
A.
Đáp án đúng: B
B.
C.
Câu 27. Trong không gian với hệ tọa độ
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
, vectơ
.
Câu 28. Trong không gian với hệ trục tọa độ
A.
.
D.
có tọa độ là
C.
, cho hai vectơ
B.
.
D.
,
.
. Tính
.
.
11
C.
Đáp án đúng: D
.
D.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
.
, cho hai vectơ
,
. Tính
.
A.
Lời giải
. B.
.
C.
. D.
.
Ta có
.
Câu 29. Trong khơng gian
tiếp tứ diện
là
, cho ba điểm
A.
,
.
,
. Phương trình mặt cầu ngoại
B.
.
C.
.
D.
.
Đáp án đúng: D
Câu 30. Cho khối chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vng có BD=3 a và chiều cao bằng 4 a. Thể tích khối
chóp đã cho bằng
A. 6 a 3 .
B. 3 a3 .
C. 6 a 3 .
D. 12 a3 .
Đáp án đúng: A
Câu 31. Trong không gian
hai điểm
của
,
bằng
, 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
sao cho
.
. Giá trị nhỏ nhất
D.
.
cùng là vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng.
.
và
.
12
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
qua
, suy ra
.
.
là trung điểm
, suy ra
.
.
là giao diểm của
Vậy giá trị nhỏ nhất của
là
và
.
.
Câu 32. Trong không gian Oxyz, cho
A.
.
Đáp án đúng: A
.
có phương trình là:
là
Ta có
Đẳng thức xảy ra khi
nằm về cùng một phía so với
B.
. Giá trị của
C.
.
bằng
D.
.
13
Giải thích chi tiết: Ta có:
Vậy
.
.
Câu 33. Cho hình lập phương
và đáy là hình trịn nội tiếp hình vng
A.
C.
Đáp án đúng: A
có cạnh . Một khối nón có đỉnh là tâm của hình vng
. Diện tích tồn phần của khối nón đó là
.
.
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. Trong khơng gian
A.
.
Đáp án đúng: D
Giải thích chi tiết:
Lời giải
Ta có
, cho véctơ
B.
.
.
. Độ dài của
C.
.
D.
.
.
Câu 35. Trong không gian
, cho ba điểm
Đường thẳng
có phương trình là.
A.
bằng
. Gọi
là trực tâm tam giác
.
B.
14
C.
Đáp án đúng: C
D.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian
, cho ba điểm
tam giác
. Đường thẳng
có phương trình là.
A.
. Gọi
là trực tâm
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 36. Cho một hình nón đỉnh S và AB là một đường kính của đường trịn đáy. Nếu tam giác SAB đều thì góc
ở đỉnh của hình nón bằng
A. 120 °.
B. 60 ° .
C. 30 ° .
D. 90 ° .
Đáp án đúng: B
Giải thích chi tiết:
Hình nón có đỉnh S và AB là một đường kính của đường trịn đáy nên góc ở đỉnh của hình nón là góc ^
ASB. Lại
có tam giác ΔSAB là tam giác đều nên ^
ASB=6 0 0. Vậy góc ở đỉnh hình nón bằng 60 ° .
Câu 37. Mặt phẳng ( A′ BC ) chia khối lăng trụ ABC . A′ B ′ C′ thành hai khối chóp.
A. A . A ′ B′ C ′ và A . BC C ′ B′ .
B. A . A ′ B′ C ′ và A′ . BC C ′ B ′ .
C. A . A ′ BC và A′ . BC C ′ B ′ .
D. A′ . ABC và A . BC C ′ B′ .
Đáp án đúng: C
Câu 38.
Trong không gian
, cho ba điểm
tam giác
là
A.
.
C.
.
. Tọa độ trọng tâm
B.
D.
của
.
.
15
Đáp án đúng: B
Câu 39. 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 vuông 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
Vậy,
vuông tại
có
là nữa tam giác đều
là trọng tâm
vuông tại
.
:
.
Câu 40.
16
Cho hình vng
nội tiếp đường trịn
bán kính tam giác đều
nội tiếp đường trịn đó và
song song
(như hình vẽ). Cho mơ hình trên quay quanh đường thẳng
Kí hiệu
là thể tích khối
trịn xoay do hình vng, hình trịn và tam giác đều tạo thành. Khẳng định nào sau đây đúng ?
A.
Đáp án đúng: A
Giải thích chi tiết:
Lời giải.
Gọi
B.
C.
lần lượt là trung điểm của
Thể tích khối cầu (tạo bởi khi quay hình trịn quanh trục
Ta có
Ta có
D.
cạnh hình vng bằng
) là
nên
cạnh tam giác đều bằng
nên
Vậy
----HẾT---
17