Ôn tập chương I - Khối đa diện

Lý thuyết và bài tập cho Ôn tập chương I - Khối đa diện, Hình học,Toán 12
Bài Tập / Bài Soạn: 

Bài 1 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Các đỉnh, cạnh, mặt của một đa diện phải thoả mãn những tính chất nào?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Xem lại định nghĩa khối đa diện.

Lời giải chi tiết

Các đỉnh, cạnh, mặt của một đa diện phải thỏa mãn những tính chất:

- Mỗi đỉnh là đỉnh chung của ít nhất ba cạnh, ba mặt;

- Mỗi cạnh là cạnh chung của đúng hai mặt;

- Hai mặt bất kì hoặc không có điểm chung, hoặc có một đỉnh chung, hoặc có đúng một cạnh chung.

Bài 2 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Tìm một hình tạo bởi các đa giác nhưng không phải là một đa diện.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Dựa vào tính chất các mặt, các đường của khối đa diện:

Các đỉnh, cạnh, mặt của một đa diện phải thoả mãn những tính chất:

- Hai đa giác phân biệt chỉ có thể hoặc không giao nhau, hoặc chỉ có một đỉnh chung.

- Mỗi cạnh của đa giác nào cũng là cạnh chung của đúng hai đa giác.

Lời giải chi tiết

Bài 3 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Thế nào là một khối đa diện lồi? Tìm ví dụ trong thực tế mô tả một khối đa diện lồi, một khối đa diện không lồi.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Dựa vào định nghĩa khối đa diện lồi trang 14 (SGK - Hình học 11).

Lời giải chi tiết

Khối đa diện \((H)\) được gọi là khối đa diện lồi nếu đoạn thẳng nối hai điểm bất kỳ của \((H)\) luôn thuộc \(H\)

Bài 4 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình lăng trụ và hình chóp có diện tích đáy và chiều cao bằng nhau. Tính tỉ số thể tích của chúng.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Thể tích khối lăng trụ: \(V = B.h\), trong đó \(B\) là diện tích đáy, \(h\) là chiều cao khối lăng trụ.

Thể tích khối chóp: \(V = \dfrac{1}{3}B'.h'\), trong đó \(B'\) là diện tích đáy, \(h'\) là chiều cao khối lăng trụ.

Lời giải chi tiết

Bài 5 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình chóp tam giác \(O.ABC\) có ba cạnh \(OA, OB, OC\) đôi một vuông góc với nhau và \(OA = a, OB = b, OC = c\). Hãy tính đường cao \(OH\) của hình chóp.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+) Gọi \(H\) là trọng tâm của \(\Delta{ABC}\), chứng minh \(OH \bot (ABC)\).

+) Sử dụng các hệ thức lượng trong tam giác vuông tính \(OH\).

Lời giải chi tiết

Bài 6 trang 26 SGK Hình học 12

Cho hình chóp tam giác đều \(S.ABC\) có cạnh \(AB\) bằng \(a\). Các cạnh bên \(SA, SB, SC\) tạo với đáy một góc \(60^0\). Gọi \(D\) là giao điểm của \(SA\) với mặt phẳng qua \(BC\) và vuông góc với \(SA\).

a

a) Tính tỉ số thể tích của hai khối chóp \(S.DBC\) và \(S.ABC\).

Phương pháp giải:

+ Hình chóp có các cạnh bên tạo với đáy góc bằng nhau thì chân đường cao trùng với tâm đường tròn ngoại tiếp đáy.

Qua B kẻ \(BD \bot SA\), chứng minh mặt phẳng qua BC và vuông góc với SA là \((BCD)\).

Bài 7 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình chóp tam giác \(S.ABC\) có \(AB = 5a, BC = 6a, CA = 7a\). Các mặt bên \(SAB, SBC, SCA\) tạo với đáy một góc \(60^0\). Tính thể tích của khối chóp đó.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Hình chóp có các cạnh bên tạo với đáy các góc bằng nhau có hình chiếu của đỉnh trùng với tâm đường tròn nội tiếp đáy.

Áp dụng công thức tính thể tích \({V_{chóp}} = \dfrac{1}{3}Sh\) trong đó \(S\) là diện tích đáy và \(h\) là chiều cao của khối chóp.

Lời giải chi tiết

Bài 8 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình chữ nhật, \(SA\) vuông góc với đáy và \(AB = a, AD = b, SA =c\). Lấy các điểm \(B', D'\) theo thứ tự thuộc \(SB, SD\) sao cho \(AB'\) vuông góc với \(SB, AD'\) vuông góc với \(SD\). Mặt phẳng \((AB'D')\) cắt \(SC\) tại \(C'\). Tính thể tích khối chóp \(S.AB'C'D'\).

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Chứng minh \(\displaystyle SC \bot (AB'C'D')\)

\(\displaystyle \Rightarrow V_{S.AB'C'D'} = {{1} \over {3}} SC'.S_{AB'C'D'}\)

Lời giải chi tiết

Bài 9 trang 26 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình chóp tứ giác đều \(S.ABCD\), đáy là hình vuông cạnh \(a\), cạnh bên tạo với đáy một góc \(60^0\). Gọi \(M\) là trung điểm \(SC\). Mặt phẳng đi qua \(AM\) và song song với \(BD\), cắt \(SB\) tại \(E\) và cắt \(SD\) tại \(F\). Tính thể tích khối chóp \(S.AEMF\).

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Hình chóp đều có chân đường cao trùng với tâm của đáy.

Xác định thiết diện của hình chóp cắt bởi mặt phẳng đi qua AM và song song với BD là tức giác AEMF.

Bài 10 trang 27 SGK Hình học 12

Cho hình lăng trụ đứng tam giác \(ABC.A'B'C'\) có tất cả các cạnh đều bằng \(a\).

a

a) Tính thể tích khối tứ diện \(A'BB'C\).

Phương pháp giải:

Gọi \(M\) là trung điểm của \(B'C'\). Chứng minh \(A'M \bot \left( {BCC'B'} \right)\). Áp dụng công thức \({V_{A'BB'C}} = \dfrac{1}{3}A'M.{S_{BB'C}}\).

Lời giải chi tiết:

a) Ta tính thể tích hình chóp \(\displaystyle A'.BCB'\).

Bài 11 trang 27 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình hộp \(ABCD.A'B'C'D'\). Gọi \(E\) và \(F\) theo thứ tự là trung điểm của các cạnh \(BB'\) và \(DD'\). Mặt phẳng \((CEF)\) chia khối hộp trên làm hai khối đa diện. Tính tỉ số thể tích của hai khối đa diện đó.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+) Xác định thiết diện của hình chóp khi cắt bởi mặt phẳng (CEF).

+) Phân chia và lắp ghép các khối đa diện.

Lời giải chi tiết

Bài 12 trang 27 SGK Hình học 12

Cho hình lập phương \(\displaystyle ABCD.A'B'C'D'\) cạnh \(\displaystyle a\). Gọi \(\displaystyle M\) là trung điểm của \(\displaystyle A'B', N\) là trung điểm của \(\displaystyle BC\).

a

a) Tính thể tích khối tứ diện \(\displaystyle ADMN\).

Phương pháp giải:

Coi khối tứ diện ADMN có đỉnh M và đáy ADN. Sử dụng công thức tính thể tích khối chóp: \({V_{ADMN}} = {V_{M.ADN}} = \frac{1}{3}d\left( {M;\left( {ADN} \right)} \right).{S_{ADN}}\)

Lời giải chi tiết:

Bài 1 trang 27 SGK Hình học 12

Đề bài

Trong số các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?

(A) Số đỉnh và số mặt của một hình đa diện luôn bằng nhau;

(B) Tồn tại hình đa diện có số đỉnh và số mặt bằng nhau;

(C) Tồn tại một hình đa diện có số cạnh bằng số đỉnh;

(D) Tồn tại một hình đa diện có số cạnh và mặt bằng nhau.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Lấy ví dụ cho từng đáp án và sử dụng công thức p.Đ = 2C = nM.

Lời giải chi tiết

Hình lập phương có 8 đỉnh và 6 mặt nên đáp án A sai.

Bài 2 trang 27 SGK Hình học 12

Đề bài

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?

Số các đỉnh hoặc số các mặt của bất kì hình đa diện nào cũng:

(A) Lớn hơn hoặc bằng 4;                               (B) Lớn hơn 4;

(C) Lớn hơn hoặc bằng 5;                               (D) Lớn hơn 5.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Lấy ví dụ khối tứ diện.

Lời giải chi tiết

Dễ thấy khối tứ diện là khối đa diện có số mặt và số đỉnh nhỏ nhất trong các khối đa diện.

Bài 3 trang 27 SGK Hình học 12

Đề bài

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?

Số các cạnh của hình đa diện luôn luôn:

(A) Lớn hơn hoặc bằng 6;                              

(B) Lớn hơn 6;

(C) Lớn hơn 7;

(D) Lớn hơn hoặc bằng 8.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Lấy ví dụ khối tứ diện.

Lời giải chi tiết

Dễ thấy khối tứ diện là khối đa diện có số cạnh nhỏ nhất trong các khối đa diện.

Khối tứ diện có 6 cạnh. Do đó các đáp án (B), (C) và (D) sai.

Bài 4 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?

(A) Khối tứ diện là khối đa diện lồi;

(B) Khối hộp là khối đa diện lồi;

(C) Lắp ghép hai khối hộp sẽ được một khối đa diện;

(D) Khối lăng trụ tam giác là khối đa diện lồi.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Khái niệm khối đa diện lồi: Khối đa diện \((H)\) được gọi là khối đa diện lồi nếu đoạn thẳng nối hai điểm bất kì của \((H)\) luôn thuộc \((H)\).

Lời giải chi tiết

Bài 5 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?

(A) Hai khối chóp có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.

(B) Hai khối hộp chữ nhật có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.

(C) Hai khối lăng trụ có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.

(D) Hai khối lập phương có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Bài 6 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình chóp \(S.ABC\). Gọi \(A'\) và \(B'\) lần lượt là trung điểm của \(SA\) và \(SB\). Khi đó tỉ số thể tích của hai khối chóp \(S.A'B'C'\) và \(S.ABC\) bằng:

(A)  \({1 \over 2}\)                (B) \({1 \over 3}\)                  (C) \({1 \over 4}\)                     (D) \({1 \over 8}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng kết quả sau:

Bài 7 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình chóp \(S.ABCD\). Gọi \(A', B', C', D'\) theo thứ tự là trung điểm của \(SA, SB, SC, SD\). Tỉ số thể tích của hai khối chóp \(S.A'B'C'D'\) và \(S.ABCD\) bằng:

(A) \({1 \over 2}\)         (B) \({1 \over 4}\)         (C) \({1 \over 8}\)         (D) \({1 \over {16}}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng kết quả sau:

Cho khối chóp S.ABC, trên các cạnh SA, SB, SC lấy các điểm A', B', C'. Khi đó ta có: \[\frac{{{V_{S.A'B'C'}}}}{{{V_{S.ABC}}}} = \frac{{SA'}}{{SA}}.\frac{{SB'}}{{SB}}.\frac{{SC'}}{{SC}}\]

Bài 8 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Thể tích của khối lăng trụ tam giác đều có tất cả các cạnh bằng \(a\) là:

(A) \({{\sqrt 2 } \over 3}{a^3}\)          (B) \({{\sqrt 2 } \over 4}{a^3}\)            (C) \({{\sqrt 3 } \over 2}{a^3}\)           (D) \({{\sqrt 3 } \over 4}{a^3}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Khối lăng trụ tam giác đều là khối lăng trụ đứng có đáy là tam giác đều.

Lời giải chi tiết

Đáy của khối lăng trụ đều là tam giác đều cạnh \(a\) nên ta có diện tích đáy: \[S = {{{a^2}\sqrt 3 } \over 4}\]

Bài 9 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình hộp \(ABCD.A'B'C'D'\). Tỉ số thể tích của khối tứ diện \(ACB'D'\) và khối hộp \(ABCD.A'B'C'D'\) bằng:

(A) \({1 \over 2}\)                 (B) \({1 \over 3}\)                 (C) \({1 \over 4}\)                (D) \({1 \over 6}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Phân chia và lắp ghép các khối đa diện.

Hình hộp được chia thành \(5\) khối A’.AB'D', B.AB’C, C’.B’CD’, D.ACD’ và ACB’D’.

Lời giải chi tiết

Bài 10 trang 28 SGK Hình học 12

Đề bài

Cho hình hộp \(ABCD.A'B'C'D'\), gọi \(O\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\).

Tỉ số thể tích của khối chóp \(O.A'B'C'D'\) và khối hộp \(ABCD.A'B'C'D'\) bằng:

(A) \({1 \over 2}\)            (B) \({1 \over 3}\)                 (C) \({1 \over 4}\)                   (D) \({1 \over 6}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Thể tích khối chóp \({V_{chop}} = \frac{1}{3}{S_{day}}.h\), trong đó \(S_{day}\) là diện tích đáy và \(h\) là chiều cao của khối chóp.


Giải các môn học khác

Bình luận