; ; 0
BD m m
, BA
m; 0;n
, 0; ;2 BM m n
.
1 , .
BDA M 6
V BD BABM
1 2
4 m n.
1 2. 4
4 m m
1 . . 8 2
8 m m m
1 8 2 3
8 3
m m m
64
27.
Câu 30: Cho hình chóp tứ giác đều .S ABCD, có đáy ABCD là hình vuông, cạnh bên bằng cạnh đáy và bằng a. Gọi M là trung điểm của SC. Góc giữa hai mặt phẳng
MBD
và
ABCD
bằngA. 90. B. 30. C. 45. D. 60.
Lời giải Chọn C
Gọi O là tâm hình vuông ABCD, Ta có:
BD SO BD AC
Câu 31: Cho hình chóp .S ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, đường thẳng SA vuông góc với mặt phẳng
ABCD
, góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng
ABCD
bằng 60. Khoảng cách giữa hai đường thẳng SC và ADbằng:A. 2 2
a . B. 2a. C.
2
a . D. 3
2 a .
Câu 32: Cho hình chóp .S ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, đường thẳng SA vuông góc với mặt phẳng
ABCD
, góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng
ABCD
bằng 60. Khoảng cách giữa hai đường thẳng SC và ADbằng:A. 2 2
a . B. 2a. C.
2
a. D. 3
2 a . Lời giải
Chọn D
60 A
D C
B S
H
Ta có:
SB ABCD;
SB AB;
SAB60 SA AB.tan 60 a 3.
SBC
là mặt phẳng chứa SC và song song với AD nên:
;
;
;
d SC AD d AD SBC d A SBC .
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên SB thì H cũng là hình chiếu vuông góc của A lên
SBC
nên d A SBC
;
AH.Xét tam giác SAB vuông tại A ta có: 1 2 12 12 3 2 AH a AH AB AS
;
3.2 d SC AD AH a
Câu 33: Cho tứ diện ABCD có các cạnh BA, BC, BD vuông góc với nhau từng đôi một (như hình vẽ bên dưới). Khẳng định nào sau đây sai?
B D C
A
A. Góc giữa AD và
ABC
là góc ADB. B. Góc giữa CDvà
ABD
là góc CDB.C. Góc giữa ACvà
BCD
là góc ACB. D. Góc giữa ACvà
ABD
là góc CAB.Câu 34: Cho tứ diện ABCD có các cạnh BA, BC, BD vuông góc với nhau từng đôi một (như hình vẽ bên dưới). Khẳng định nào sau đây sai?
B D
C A
A. Góc giữa AD và
ABC
là góc ADB. B. Góc giữa CDvà
ABD
là góc CDB.C. Góc giữa ACvà
BCD
là góc ACB. D. Góc giữa ACvà
ABD
là góc CAB.Lời giải Chọn A
Ta có CB
ABD
nên góc giữa CDvà
ABD
là góc CDB, góc giữa ACvà
ABD
là gócCAB.
Ta lại có AB
BCD
nên góc giữa ACvà
BCD
là góc ACB.Câu 35: Cho hình chóp .S ABCD có đáy
0;5 là hình chữ nhật,
cạnh ABa, AD 3a. Cạnh bên SAa 2 và vuông góc mặt phẳng đáy. Góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng
SAC
bằngA. 75. B. 60. C. 45. D. 30. Câu 36: Cho hình chóp .S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh 2a,
cạnh bên SAa 5, mặt bên SAB là tam giác cân đỉnh S và thuộc mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách gữa hai đường thẳng AD và SC bằng
A. 2 5 5
a . B. 4 5
5
a . C. 15
5
a . D. 2 15 5 a .
Câu 37: Cho hình chóp .S ABCD có đáy
0;5 là hình chữ nhật, cạnh
ABa, AD 3a. Cạnh bên 2SAa và vuông góc mặt phẳng đáy. Góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng
SAC
bằngS
B
A D
C
A. 75. B. 60. C. 45. D. 30. Lời giải
Chọn D
D
B
A
C S
H
Kẻ BH AC và HAC BH
SAC
.SH là hình chiếu của BH trên mặt phẳng
SAC
.Góc giữa SB và mặt phẳng
SAC
là BSH.Ta có
2 2
. 3
2 AB BC a BH
AB BC
, SB SA2AB2 a 3.
Trong tam giác vuông SBH ta có 1
sin 2
BSH BH
SB BSH 30.
Câu 38: Cho hình chóp .S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh 2a, cạnh bên SAa 5, mặt bên SAB là tam giác cân đỉnh S và thuộc mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách gữa hai đường thẳng AD và SC bằng
A. 2 5 5
a . B. 4 5
5
a . C. 15
5
a . D. 2 15 5 a .
Lời giải Chọn B
B C
A D
SS
B C
A D S
B
A D
C
H B C
A D
S
K
Gọi H là trung điểm của cạnh AB.
Do tam giác SAB cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy nên
SH ABCD .
Theo giả thiết ta có AB2aAH a.
Mà ta lại có SAa 5 nên SH SA2AH2 2a Ta có AD//BCAD//
SBC
,
,
d AD SC d AD SBC
d A SBC
,
2d H SBC
,
.Do mặt phẳng
SBC
SAB
nên từ H kẻ HK SB thì HKd H SBC
,
.Ta có . 2 . 2 5
5 5 SH HB a a a HK SB a
Vậy
,
2 4 55 d AD SC HK a .
Câu 39: Cho lăng trụ tam giác đều ABC A B C. có tất các cạnh bằng a. Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và B C .
A. 15 2
a . B. a 2. C. 3
2
a . D. a.
Câu 40: Cho lăng trụ tam giác đều ABC A B C. có tất các cạnh bằng a. Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và B C .
A. 15 2
a . B. a 2. C. 3
2
a . D. a.
Lời giải Chọn C
C'
B'
I
A C
A'
B
AA song song với mặt phẳng
BB C C
do đó
,
,
32 d AA B C d A BB C C AI a
Câu 41: Cho hình chóp .S ABC có đáy là tam giác đều cạnh a. Hình chiếu vuông góc của S lên
ABC
là trung điểm của cạnh BC. Biết SBC đều, tính góc giữa SA và
ABC
.A. 60. B. 45. C. 90. D. 30.
Câu 42: Đáy của hình lăng trụ đứng tam giác ABC A B C. là tam giác đều cạnh bằng 4 . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và BC.
A. 2 3 . B. 1. C. 4 . D. 3 .
Câu 43: Cho hình chóp .S ABC có đáy là tam giác đều cạnh a. Hình chiếu vuông góc của S lên
ABC
là trung điểm của cạnh BC. Biết SBC đều, tính góc giữa SA và
ABC
.A. 60. B. 45. C. 90. D. 30. Lời giải
Chọn B
M C
B
A S
Gọi M là trung điểm của BC. Khi đó góc giữa SA và
ABC
là góc giữa SA và MA. Tam giác SAM vuông tại M có 32
SM AM a nên SAM 45.
Câu 44: Đáy của hình lăng trụ đứng tam giác ABC A B C. là tam giác đều cạnh bằng 4 . Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và BC.
A. 2 3. B. 1. C. 4 . D. 3 .
Lời giải Chọn A
M A C
A' C'
B'
B
Gọi M là trung điểm của BC. Khi đó AM AA tại A, AM BC tại M. Do đó AM là đoạn vuông góc chung giữa AA và BC,
suy ra d AA BC
,
AM 4 3 2 3 2 .
Câu 45: Cho hình chóp S ABCD. có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. SA
ABCD
và mặt bên
SCD
hợpvới mặt đáy
ABCD
một góc 60. Khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng
SCD
bằngA. 3 3
a . B. 2
3
a . C. 2
2
a . D. 3
2 a .
Câu 46: Cho hình chóp S ABCD. có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. SA
ABCD
và mặt bên
SCD
hợpvới mặt đáy
ABCD
một góc 60. Khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng
SCD
bằngA. 3 3
a . B. 2
3
a . C. 2
2
a . D. 3
2 a . Lời giải
Chọn D
Ta có góc giữa
SCD
và mặt đáy là góc SDA60.Kẻ AH SD, do CD
SAD
CD AH AH
SCD
nên
,
.sin 60 32 d A SCD AH AD a .
Câu 47: Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có tất cả các cạnh đều bằng a. Góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng
ABCD
bằng:A. , với cot 3. B. 30. C. 60. D. 45.
Câu 48: Cho hình lập phương ABCD A B C D. . Góc giữa hai mặt phẳng
ABC
và
A BD
bằng:A. 30. B. 90. C. 45. D. 60.
Câu 49: Cho hình chóp tứ giác đều .AS BCD có tất cả các cạnh đều bằng a. Góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng
ABCD
bằng:A. , với cot 3. B. 30. C. 60. D. 45. Lời giải
Chọn D
Ta có : 2
cos 2
SAO AO
SA .
Vậy góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng
ABCD
bằng 45.Câu 50: Cho hình lập phương ABCD A B C D. . Góc giữa hai mặt phẳng
ABC
và
A BD
bằng:A. 30. B. 90. C. 45. D. 60.
Lời giải
Chọn D
J
D' B' C'
A'
D B C
A
I
Gọi I, J lần lượt là trung điểm của A B và BC. Khi đó B I
A BD
, B J
ABC
nêngóc giữa mặt phẳng
ABC
và
A BD
là góc giữa B I và B J . Tam giác B IJ đều vì có ba cạnh bằng nhau và bằng 22
AB . Do đó IB J 60.
Câu 51: Cho hình lập phương ABCD A B C D. cạnh bằng a. Gọi M , N lần lượt là trung điểm của cạnh AC và B C , là góc giữa đường thẳng MN và mặt phẳng
A B C D
. Giá trị sin bằng:A. 1
2. B. 2 5
5 . C. 2
2 . D. 5
2
Câu 52: Cho hình chóp .S ABC có SA vuông góc với (ABC), ABC vuông tại A. Góc giữa hai đường thẳng AB và SC bằng:
A. 4
. B. 3
4
. C.
3
. D.
2
.
Câu 53: Cho hình lập phương ABCD A B C D. cạnh bằng a. Gọi M , N lần lượt là trung điểm của cạnh AC và B C , là góc giữa đường thẳng MN và mặt phẳng
A B C D
. Giá trị sin bằng:A. 1
2. B. 2 5
5 . C. 2
2 . D. 5
2 Hướng dẫn giải
Chọn B
N M' M
A'
D'
B' C'
C B
A D
Gọi M là trung điểm cạnh A C ,ta có MM
A B C D
nên hình chiếu vuông góc của MN lên mặt phẳng
A B C D
là M NMNM
, 5
2 MN a
' 2 5
sin 5
MM
MN
.
Câu 54: Cho hình chóp .S ABC có SA vuông góc với (ABC), ABC vuông tại A. Góc giữa hai đường thẳng AB và SC bằng:
A. 4
. B. 3
4
. C.
3
. D.
2
. Hướng dẫn giải
Chọn D Cách 1:
. .( ) . . 0
AB SCAB ACAS AB ACAB AS
cos( , ) . 0
. AB SC AB SC
AB SC
,
AB SC 2
.
Cách 2:
Ta có ABSA và ABAC
AB SAC
ABSC
Câu 55: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC A B C. 1 1 1có cạnh đáy bằng 2 , độ dài đường chéo các mặt bên bằng 5 . Số đo góc giữa hai mặt phẳng
A BC1
làA. 30. B. 90. C. 45. D. 60.
Câu 56: Cho hình chóp S ABCD. có đáy ABCD là hình chữ nhật, SA2, SB6, SC9. Độ dài cạnh SD là
A. 5 . B. 8 . C. 7 . D. 11.
Câu 57: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC A B C. 1 1 1có cạnh đáy bằng 2 , độ dài đường chéo các mặt bên bằng 5 . Số đo góc giữa hai mặt phẳng
A BC1
và
ABC
làA. 30. B. 90. C. 45. D. 60.
Hướng dẫn giải Chọn A
C1
B1
A1
H A
B
C
Gọi H là trung điểm của BC, do tam giác ABC đều nên AH BC khi đó ta có
1
BC AHA
A BC1
, ABC
AH A H, 1
AHA1.Xét tam giác vuông A AB1 có AA12 A B1 2AB2 5 4 1.
Mặt khác AH là đường cao của tam giác đều ABC cạnh AB2 nên AH 3. Xét tam giác vuông AA H1 có 1
1
tan 1
3 AHA AA
AH
1 30
AHA