Câu 43: [1H3-3.3-3] (THPT Chuyên Vĩnh Phúc - lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp tứ giác đều
S. ABCD có cạnh đáy bằng a , tâm O . Gọi M và N lần lượt là trung điểm của SA và BC .
Biết rằng góc giữa MN và ABCD bằng 60 , cosin góc giữa MN và mặt phẳng SBD
bằng:
2 41
2 5
41
5
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
41
41
5
5
Lời giải
Chọn C
Gọi E , F lần lượt là trung điểm SO , OB thì EF là hình chiếu của MN trên SBD .
Gọi P là trung điểm OA thì PN là hình chiếu của MN trên ABCD .
Theo bài ra: MNP 60 .
Áp dụng định lý cos trong tam giác CNP ta được:
2
3a 2 a 2
3a 2 a 2 5a 2
.
2.
. .
NP CP CN 2CP.CN.cos 45
4
4
4
2
2
8
a 10
a 30
a 30
Suy ra: NP
, MP NP.tan 60
; SO 2MP
.
4
4
2
2
2
2
SB SO2 OB2 2a 2 EF a 2 .
1
OA ).
2
Gọi I là giao điểm của MN và EF , khi đó góc giữa MN và mặt phẳng SBD là NIF .
Ta lại có: MENF là hình bình hành ( vì ME và NF song song và cùng bằng
cos NIF
IK a 2 4
2 5
.
.
IN
2 a 10
5
Câu 14. [1H3-3.3-3] (SGD Bà Rịa - Vũng Tàu - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp S. ABC
có đáy ABC là tam giác vuông tại A . Tam giác SBC là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng
vuông góc với đáy. Số đo của góc giữa đường thẳng SA và
A. 450 .
B. 600 .
C. 300 .
Lời giải
ABC bằng
D. 750 .
Chọn B
Gọi H là trung điểm của BC , SBC là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với
đáy nên ta có SH ABC .
Khi đó ta có hình chiếu vuông góc của SA lên ABC là AH . Suy ra góc giữa SA và ABC
bằng góc giữa SA và AH bằng góc SAH .
SH
1
3
. Do đó trong tam giác SAH ta có tan SHA
BC , SH BC
3 .
2
AH
2
Vậy góc SAH 600 .
Ta có: AH
Câu 2355.
[1H3-3.3-3] Cho tứ diện ABCD có cạnh AB , BC , BD bằng nhau và vuông góc với nhau
từng đôi một. Khẳng định nào sau đây đúng?
A. Góc giữa AC và BCD là góc ACB .
B. Góc giữa AD và ABC là góc ADB .
C. Góc giữa AC và ABD là góc ACB .
D. Góc giữa CD và ABD là góc CBD .
Lời giải
Chọn A
AB BC
AB BCD .
Từ giả thiết ta có
AB CD
CD BC
AC , BCD ACB .
Do đó
CD AC
Câu 2361.
[1H3-3.3-3] Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a . Hình chiếu
vuông góc của S lên ABC trùng với trung điểm H của cạnh BC . Biết tam giác SBC là
tam giác đều.Tính số đo của góc giữa SA và ABC .
A. 30 .
B. 45 .
C. 60 .
D. 75 .
Lời giải
Chọn B
S
a
a
C
α
A
H
B
Ta có:
SH ABC SH AH SA; ABC SAH .
ABC và SBC là hai tam giác đều cạnh a AH SH
AH SH
Câu 2362.
a 3
2
a 3
SHA vuông cân tại H 45 .
2
[1H3-3.3-3] Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là tam giác vuông cạnh huyền BC a .
Hình chiếu vuông góc của S lên ABC trùng với trung điểm BC . Biết SB a . Tính số đo
của góc giữa SA và ABC .
A. 30 .
C. 60 .
Lời giải
B. 45 .
D. 75 .
Chọn C
S
a
α
C
a
2
H
B
Gọi H là trung điểm của BC suy ra
1
a
AH BH CH BC .
2
2
Ta có: SH ABC SH SB 2 BH 2
a 3
.
2
A
SA, ABC SAH
tan
SH
3 60 .
AH
BÀI 4: HAI MẶT PHẲNG VUÔNG GÓC.
Câu 12: [1H3-3.3-3] (THPT CHuyên Lam Sơn - Thanh Hóa - Lần 2 - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình
chóp S. ABCD có đáy là hình vuông cạnh a . SA vuông góc với mặt phẳng ABCD và
SA a 6 (hình vẽ). Gọi là góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng SAC . Tính sin ta
được kết quả là:
A.
1
.
14
B.
2
.
2
C.
3
.
2
D.
1
.
5
Lời giải
Chọn A
Gọi O là tâm hình vuông ABCD thì BO SAC SB, SAC BSO .
a 2
1
BO
Ta có SB a 7 , sin
.
2
SB a 7
14
Câu 24: [1H3-3.3-3] (THPT Phan Chu Trinh - ĐăkLăk - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình chóp tứ giác
đều S. ABCD có tất cả các cạnh bằng a. Gọi M là điểm trên đoạn SD sao cho SM 2MD .
S
M
A
D
B
C
Tan góc giữa đường thẳng BM và mặt phẳng ABCD là
A.
1
.
3
B.
5
.
5
C.
3
.
3
D.
1
.
5
Lời giải
Chọn D
S
M
A
D
H
O
B
Ta có BD a 2 OD
C
a 2
.
2
2
a 2
a 2
Xét tam giác SOD vuông tại O có: SO SD OD a
.
2
2
2
2
2
Kẻ MH BD tại H nên BM ; ABCD MBH
MH MD HD 1
.
SO
SD OD 3
SO a 2
1
a 2 5a 2
a 2
và HD OD
.
BH BD HD a 2
MH
3
6
6
6
3
6
Xét tam giác BHM vuông tại H có:
MH
1
tan BM ; ABCD .
tan BM ; ABCD MBH
BH
5
Do MH BD MH // SO . Ta có
Câu 25: [1H3-3.3-3] (THPT Phan Chu Trinh - ĐăkLăk - 2017 - 2018 - BTN) Cho hình lập
phương ABCD. ABCD . Gọi M , N , P lần lượt là trung điểm các cạnh AB , BC , C D . Xác
định góc giữa hai đường thẳng MN và AP .
A. 60 .
B. 90
C. 30 .
D. 45 .
Lời giải
Chọn D
A'
B'
C'
P
D'
A
B
M
N
D
C
Ta có tứ giác AMCP là hình bình hành nên AP // MC MN , AP MN , MC NMC .
Gọi cạnh hình vuông có độ dài bằng a .
Xét tam giác CCM vuông tại C có C M C C 2 MC 2 C C 2 BC 2 MB 2
Xét tam giác CCN vuông tại C có C N C C 2 CN 2
Mà MN
5a
.
2
AC a 2
.
2
2
Xét tam giác CCM có cos NMC
NMC 45 MN , AP 45 .
MC 2 MN 2 C N 2
2
2MC .MN
2
3a
.
2