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: 076.
Câu 1. Trong khơng gian
cho mặt cầu
.
sao cho
nhất.
,
,
có tâm
, bán kính
là một điểm di động trên
là các tiếp tuyến của
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
. Ba điểm phân biệt
. Tính tổng
.
C.
và mặt phẳng
,
,
khi
.
thuộc
đạt giá trị lớn
D.
.
Giải thích chi tiết:
Vì
nên điểm
được các tiếp tuyến với mặt cầu
Gọi
. Do đó qua điểm
ln kẻ
.
là giao điểm của đường thẳng
và mặt phẳng
ta có
, ta có
. Xét tam giác
vng tại
.
Do đó
lớn nhất khi
Đường thẳng
thẳng
ln nằm ngồi mặt cầu
là
đi qua
nhỏ nhất hay
là hình chiếu của
và nhận vectơ pháp tuyến của
trên mặt phẳng
làm vectơ chỉ phương. Phương trình đường
.
1
Vì
nên
hay
Vậy
Câu
.
.
2.
Cho
hàm
số
.
Các
số
. Khi biểu thức
.
A. .
Đáp án đúng: D
B.
Câu 3. Trong không gian
tiếp tứ diện
là
.
A.
C.
Đáp án đúng: C
thoả
mãn
và
đạt giá trị lớn nhất, tính giá trị của
C.
, cho ba điểm
thực
.
,
D.
,
.
. Phương trình mặt cầu ngoại
.
B.
.
.
D.
.
Câu 4. Cho hình hộp chữ nhật có 3 kích thước là
Dựng một hình lập phương có cạnh bằng tổng 3 kích
thước của hình hộp chữ nhật trên. Biết rằng thể tích hình lập phương ln gấp
lần thể tích hình hộp chữ
nhật. Gọi
là tỉ số giữa diện tích tồn phần của hình lập phương và diện tích tồn phần của hình hộp chữ nhật.
Tìm giá trị lớn nhất của
A.
.
Đáp án đúng: D
của
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết: Theo giả thiết ta có cạnh của hình lập phương là
Hình hộp chữ nhật có
và
Hình lập phương có
Vậy
Ta có
Đặt
Vậy
Đặt
2
Ta có
Kết hợp điều kiện
ta có
Khi đó
Xét hàm số
trện đoạn
Ta có
Suy ra,
Khi đó,
.
Câu 5. 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
B.
. SA vng góc với mp
C.
D.
Câu 6. Trong khơng gian
, cho ba điểm
Đường thẳng
có phương trình là.
A.
.
. Gọi
là trực tâm tam giác
.
B.
C.
Đáp án đúng: B
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:
3
Câu 7.
Cho
. Tọa độ M là
A.
B.
C.
Đáp án đúng: D
Câu 8.
D.
Trong khơng gian
có dạng
, phương trình mặt cầu
A.
C.
Đáp án đúng: C
có tâm
và cắt trục
tại
.
B.
.
.
D.
.
Câu 9. Trong không gian với hệ trục tọa độ
. Khoảng cách từ điểm
, cho điểm
đến mặt phẳng
sao cho
và mặt phẳng
là
A. 3.
PHẦN TỰ LUẬN
B.
C.
.
.
D.
.
Đáp án đúng: A
Câu 10. 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
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
(do thiết diện là tam giác vuông
.
4
+) Thể tích nước bị tràn là
+) Gọi
.
là tâm của 3 đáy của khối nón suy ra
đều cạnh
+) Chiều rộng khối hộp là
.
(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
.
+) Thể tích nước ban đầu là
(lít).
Câu 11. 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. 2 a3.
B. a 3.
C. 3 a3 .
D. 4 a3.
Đáp án đúng: D
Câu 12. 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: B
D.
Giải thích chi tiết:
• Ta có
là trực tâm tam giác
.
Thật vậy :
Mà
(1)
(vì
là trực tâm tam giác
Từ (1) và (2) suy ra
(*)
Tương tự
Từ (*) và (**)
) (2)
. (**)
.
5
• Khi đó mặt cầu tâm
tiếp xúc mặt phẳng
Vậy mặt cầu tâm
có bán kính
.
và tiếp xúc với mặt phẳng
là
.
u1 =2
. Tìm số hạng u 4 .
1
Câu 13. Cho dãy số ( u n) xác định bởi
un+1 = ( un +1 )
3
2
14
5
A. u 4= .
B. u 4= .
C. u 4= .
3
27
9
Đáp án đúng: C
u1 =2
. Tìm số hạng u 4 .
1
Giải thích chi tiết: Cho dãy số ( u 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
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.
{
D. u 4=1.
{
( )
Câu 14. Trong không gian với hệ trục tọa độ
A.
, cho hai vectơ
.
C.
Đáp án đúng: B
,
B.
.
.
.
D.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian với hệ trục tọa độ
. Tính
.
, cho hai vectơ
,
. Tính
.
A.
Lời giải
. B.
.
C.
. D.
.
Ta có
.
Câu 15.
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
6
A.
.
C.
Đáp án đúng: D
B.
.
D.
Câu 16. Trong không gian Oxyz, cho
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
Giải thích chi tiết: Ta có:
Vậy
.
. Giá trị của
.
C.
bằng
D.
.
.
.
Câu 17. Cho tam giác
vng tại
có
tạo thành khi quay tam giác quanh đường thẳng
A.
.
?
,
. Diện tích xung quanh của hình nón trịn xoay
.
B.
.
C.
.
Đáp án đúng: A
D.
.
7
Giải thích chi tiết: Khi quay tam giác
.
Ta có:
Câu 18.
quanh cạnh
, chiều cao
và độ dài đường sinh là
. Gọi
lần lượt là diện tích xung quanh và thể tích của khối nón. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào
A.
B.
C.
Đáp án đúng: A
D.
Câu 19. Trong không gian với hệ trục
A.
.
Đáp án đúng: A
B.
Câu 20. Trong không gian
A.
.
Đáp án đúng: D
Câu 21.
, cho mặt cầu
.
B.
,
C.
. Một khối cầu
;
B.
và
.
là
D. .
.
.
D.
.
nội tiếp trong khối nối nón. Gọi
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: B
.
. Tính diện tích tam giác
.
tiếp xúc với tất cả các đường sinh của nón và với
;… ;
. Bán kính của
C.
, cho
Cho khối nón có độ lớn góc ở đỉnh là
nón và với
;
.
Cho hình nón có bán kính đường trịn đáy là
đúng?
ta thu được hình nón có:
. Gọi
,…
là thể tích của khối nón. Tính giá trị của biểu thức
C.
.
D.
.
8
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
Đây là tổng của CSN lùi vơ hạn với công bội
9
Vậy
Câu 22. Cho lăng trụ đứng
khối lăng trụ biết rằng
A.
.
Đáp án đúng: D
có đáy
B.
Tam giác
. B.
. C.
vng cân tại
,
. Tính thể tích
.
.
Giải thích chi tiết: Cho lăng trụ đứng
Tính thể tích khối lăng trụ biết rằng
A.
Lời giải
là tam giác vng cân tại
C.
có đáy
D.
là tam giác vng cân tại
.
,
.
.
. D.
.
, mà
Xét
vng tại , có
Vậy thể tích hình lăng trụ đã cho là
.
.
,
,
.
Câu 23.
Nếu hai điểm
thoả mãn
A.
C.
Đáp án đúng: D
thì độ dài đoạn thẳng
B.
;
bằng bao nhiêu?
.
D.
10
Giải thích chi tiết: Nếu hai điểm
bao nhiêu?
thoả mãn
thì độ dài đoạn thẳng
bằng
A.
B.
C.
;
D.
Lời giải
Câu 24.
.
Trong không gian
, cho mặt phẳng
đến mặt phẳng
. Khoảng cách từ điểm
bằng
A.
.
Đáp án đúng: B
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết: Ta có
.
Câu 25. Phương trình nào khơng phải là phương trình mặt cầu, chọn đáp án đúng nhất:
A. B và C.
B.
.
C.
.
D.
Đáp án đúng: B
.
Câu 26. Cho hình nón
Biết rằng
đỉnh
có thiết diện qua trục là tam giác đều
nội tiếp trong mặt cầu
so với khối cầu
A.
.
Đáp án đúng: C
tâm
, bán kính
có diện tích là
.
. Tính tỉ lệ thể tích của khối nón
.
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Vì tam giác
đều có diện tích
nên các cạnh
.
11
Gọi
là trung điểm của
Hình nón
Mặt cầu
ta có
.
có đường cao
và bán kính đáy
có bán kính
.
.
.
Câu 27. Cho hình trụ có trục
một khoảng bằng
cho bằng
A.
.
Đáp án đúng: B
và có bán kính đáy bằng 4. Một mặt phẳng song song với trục
và cách
cắt hình trụ theo thiết diện là một hình vng. Diện tích xung quanh của hình trụ đã
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Mặt phẳng
song song với trục và cắt hình trụ theo thiết diện là hình vng
, trong đó
là bán kính đáy và
. Cạnh hình vng là
là khoảng cách từ trục đến mặt phẳng
.
Diện tích xung quanh của hình trụ đã cho là
.
12
Câu 28. 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
. Để ít
.
.
và cạnh bên bằng
.
D. Cạnh đáy bằng
và cạnh bên bằng
.
Đáp án đúng: D
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
Với
Câu 29.
trên
, ta được
nhỏ nhất khi
.
.
13
Trong không gian
, cho hai điểm
và
. Trung điểm của đoạn thẳng
là điểm
A.
.
C.
Đáp án đúng: A
B.
.
D.
Giải thích chi tiết: Trong khơng gian
thẳng
là điểm
A.
Lời giải
.
. B.
. C.
.
, cho hai điểm
. D.
và
. Trung điểm của đoạn
.
Câu 30. Trong không gian với hệ trục tọa độ
, mặt phẳng
cắt mặt cầu
theo giao tuyến là đường trịn có chu vi nhỏ nhất. Gọi
là một véctơ pháp tuyến của
A. .
Đáp án đúng: C
B.
Giải thích chi tiết: Mặt cầu
Gọi
đi qua hai điểm
. Tính giá trị biểu thức
.
và
?
C. .
có tâm
,
D. .
.
.
đi qua điểm
.
đi qua điểm
Mặt phẳng
nhất.
.
cắt mặt cầu
theo giao tuyến là đường trịn có chu vi nhỏ nhất khi và chỉ khi
lớn
.
.
Trừ từng vế
và
ta được
.
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki ta được
.
.
Dấu = xảy ra
.
14
Câu 31. Trong không gian với hệ tọa độ
Gọi
là điểm thuộc mặt phẳng
đạt giá trị nhỏ nhất. Biết rằng
A.
Đáp án đúng: D
hỏi
A.
và mặt phẳng
sao cho biểu thức
thuộc khoảng nào trong các khoảng sau.
B.
C.
Câu 32. Cho hình lập phương
và đáy là hình trịn nội tiếp hình vng
C.
Đáp án đúng: D
cho 3 điểm
D.
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 33. Khẳng định nào sau đây là sai?
.
A. Thể tích của khối chóp có diện tích đáy
và chiều cao là
B. Thể tích của một khối hộp chữ nhật bằng tích ba kích thước của nó.
C. Thể tích của khối lăng trụ có diện tích đáy
D. Thể tích của khối chóp có diện tích đáy
Đáp án đúng: D
Câu 34.
và chiều cao
và chiều cao
.
là
là
.
.
15
Trong
khơng
gian
với
hệ
tọa
độ
cho
và
hai
đường
. Phương trình đường thẳng qua
với
và cắt
thẳng
, vng góc
là
A.
C.
Đáp án đúng: D
.
B.
.
.
D.
.
Giải thích chi tiết: Gọi
là đường thẳng qua
và
cắt
tại
. Khi đó
.
Ta có
.
Đường
, với
Do đó
là một vectơ chỉ phương của
, suy ra
.
.
Vậy phương trình đường thẳng
.
Câu 35. Cho hình trụ có thiết diện qua trục là hình vng
của đường trịn đáy tâm . Gọi
của khối tứ diện
là:
cạnh bằng
là điểm thuộc cung
A.
với
là đường kính
của đường trịn đáy sao cho
. Thể tích
B.
C.
Đáp án đúng: A
D.
Giải thích chi tiết:
Ta có:
Gọi
vng tại
là hình chiếu của
có
nên
.
lên
, suy ra
và
khơng
gian
Vậy
Câu
36.
Trong
,
cắt
mặt
cầu
theo thiết diện là một đường trịn có bán kính bằng
A.
.
Đáp án đúng: C
B.
.
C.
.
D.
.
16
Câu 37.
Một chiếc ly dạng hình nón ( như hình vẽ với chiều cao ly là
). Người ta đổ một lượng nước vào ly sao cho
chiều cao của lượng nước trong ly bằng
chiều cao của ly. Hỏi nếu bịt kín miệng ly rồi úp ngược ly lại thì tỷ
lệ chiều cao của mực nước và chiều cao của ly nước bây giờ bằng bao nhiêu?
A.
.
Đáp án đúng: D
B.
.
C.
.
D.
.
Giải thích chi tiết:
Giả sử ly có chiều cao
và đáy là đường trịn có bán kính
Khối nước trong ly có chiều cao bằng
và bán kính đáy
, nên có thể tích
chiều cao của ly nên khối nước tạo thành khối nón có chiều cao bằng
thể tích nước bằng
Do đó thể tích khoảng khơng bằng
Nên khi úp ngược ly lại thì ta có các tỉ lệ:
.
.
.
.
Suy ra: thể tích khoảng khơng bằng:
.
.
Nên chiều cao mực nước bằng:
.
Vậy tỷ lệ chiều cao của mực nước và chiều cao của ly nước bây giờ bằng
.
17
Câu 38. Trong không gian với hệ tọa độ
. Tập hợp các giá trị của
A.
.
Đáp án đúng: C
B.
, cho
để bốn điểm
.
;
,
,
C.
Giải thích chi tiết: Ta có
,
,
;
;
đồng phẳng là tập con của tập nào sau?
.
D.
,
.
.
.
Để bốn điểm
,
,
,
đồng phẳng:
.
Câu 39.
Trong không gian
A.
, cho hai vectơ
và
.
C.
.
Đáp án đúng: D
Giải thích chi tiết: Trong không gian
là
A.
Lời giải
. B.
. C.
. D.
. Tọa độ của vectơ
B.
.
D.
.
, cho hai vectơ
và
là
. Tọa độ của vectơ
.
Ta có
.
Câu 40.
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: D
Giải thích chi tiết:
Lời giải.
B.
C.
D.
18
Gọi
lần lượt là trung điểm của
Thể tích khối cầu (tạo bởi khi quay hình trịn quanh trục
Ta có
Ta có
cạnh hình vuông bằng
) là
nên
cạnh tam giác đều bằng
nên
Vậy
----HẾT---
19