Một số dạng toán liên quan đến thể tích khối lăng trụ
Tài liệu gồm 40 trang, được biên soạn bởi thầy giáo Lê Bá Bảo, hướng dẫn giải một số dạng toán liên quan đến thể tích khối lăng trụ trong chuyên đề thể tích khối đa diện môn Toán 12..Mời bạn đọc đón xem.
Preview text:
LÊ BÁ BẢO
TRƯỜNG THPT ĐẶNG HUY TRỨ - ADMIN CLB GIÁO VIÊN TRẺ TP HUẾ TOÁN 12 THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN
THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ
LUYỆN THI THPT QUỐC GIA
CẬP NHẬT TỪ ĐỀ THI MỚI NHẤT
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
MỘT SỐ DẠNG TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN
THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ
Dạng 1: Khối lăng trụ có cạnh bên vuông góc với đáy Phương pháp:
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C …
+) Đường cao: AA Form hình vẽ:
+) Thể tích khối lăng trụ: V AA .S A C ABC B C' A' B'
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA Câu 1:
Cho khối lăng trụ có thể tích bằng 3
24a và chiều cao bằng 3a . Diện tích một mặt đáy của khối lăng trụ đã cho bằng A. 2 16a . B. 2 8a . C. 2 6a . D. 2 72a . Câu 2:
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A' B'C ' có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A với BC a và
mặt bên AA'B'B là hình vuông. Thể tích của khối lăng trụ ABC.A' B'C ' bằng 3 2a 3 2a 3 a 3 a A. . B. . C. . D. . 8 4 4 12 Câu 3:
Cho lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AB .a Biết AC hợp với A B C
một góc 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 2a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 2 2 2 Câu 4:
Cho hình lăng trụ đứng A . BCD A B C D
có đáy ABCD là hình thoi cạnh
a, BAC 30, AB 2 .
a Thể tích của khối lăng trụ A . BCD A B C D bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 3 3a A. . B. . C. . D. . 6 2 8 8 Câu 5:
Cho lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AB .a Biết AC hợp với A B B
A một góc 30, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 2a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 2 2 2 Câu 6:
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A' B'C ' có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A . Biết BC 2a
và thể tích lăng trụ bằng 3
2a , khoảng cách d từ A đến mặt phẳng A' BC bằng 3 5a 5a 2 5a A. .
B. a 5 . C. . D. . 5 5 5 Câu 7:
Cho hình hộp đứng ABC . D AB C D
có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , góc BAD 60 . Cho
biết góc giữa đường chéo BD và mặt đáy bằng 45 . Thể tích khối hộp đã cho là 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 6 4 3 2
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia Câu 8:
Cho hình hộp đứng ABC . D AB C D
có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , BAD 120 . Gọi G
là trọng tâm tam giác ABD , góc tạo bởi C G
và mặt đáy bằng 30 . Tính theo a thể tích khối hộp ABC . D AB C D . 3 a 3 a 3 a A. 3 a . B. . C. . D. . 3 12 6 Câu 9:
Cho lăng trụ đứng ABC.
A BC có cạnh đáy BC 2a , góc giữa hai mặt phẳng ABC và
ABC bằng 60. Biết diện tích tam giác ABC bằng 2
2a . Tính thể tích của khối lăng trụ ABC. A BC . 3 a 3 3 2a A. V . B. 3 V 3a . C. 3 V a 3 . D. V . 3 3
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 10: Một khối lăng trụ đứng tam giác có các cạnh đáy lần lượt bằng 37;13;30 và diện tích xung
quanh bằng 480. Khi đó thể tích của khối lăng trụ bằng A. 1170 . B. 2160 . C. 360 . D. 1080 .
Câu 11: Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB .a Biết
diện tích tứ giác ABB A bằng 2
2a , thể tích khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. 3 a . D. . 2 6 3
Câu 12: Cho hình lăng trụ đứng ABC.AB C
có AA a 2, AB a, AC 2a , BAC 60 . Thể tích
hình lăng trụ đó bằng 3 a 6 3 a 6 A. 3 a 2 . B. 3 3a 3 . C. . D. . 2 2
Câu 13: Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB .a Biết góc giữa AB C và A B C
bằng 60, thể tích khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. 3 a . D. . 2 6 4
Câu 14: Cho lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AB .a Biết
ABC hợp với A B C một góc 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 2a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 2 2 2
Câu 15: Cho khối lăng trụ đứng ABC . D AB C D
có đáy là hai hình thoi cạnh a , BD a 3 và
AA 4a (tham khảo hình vẽ dưới)
Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng 3 4 3a 3 2 3a A. 3 2 3a . B. . C. 3 4 3a . D. . 3 3
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 16: Cho hình lăng trụ đứng ABC . D AB C D
có đáy là hình thoi ABCD cạnh a , ABC 60 .
Đường chéo AC tạo với mặt phẳng ABCD một góc 30 . Thể tích khối lăng trụ ABC . D AB C D
tính theo a bằng 1 1 1 3 A. 3 a . B. 3 a . C. 3 a . D. 3 a . 4 6 2 2
Dạng 2: Khối lăng trụ đều Phương pháp:
Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A B C …
Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABC.A B C … A C A D B B C A' D' C' A' B' C' B'
+) Đường cao: AA
+) Đường cao: AA
+) Thể tích khối lăng trụ: V AA .S
+) Thể tích khối lăng trụ: V AA .S ABCD ABC
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Câu 17: Thể tích của khối lăng trụ tam giác đều có tất cả các cạnh bằng a bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 12 6 2 4
Câu 18: Cho khối lăng trụ tam giác đều có độ dài cạnh đáy bằng a và diện tích xung quanh bằng 2
6a . Thể tích của khối lăng trụ đã cho là 3 2a 3 3 a 3 3 a 3 3 a 3 A. V . B. V . C. V . D. V . 3 4 2 3
Câu 19: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AB 2a, thể tích của khối
lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4
Câu 20: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AB C
hợp với mặt đáy một
góc 30, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4
Câu 21: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng 2a , góc giữa hai đường thẳng
AB và BC bằng 60 . Thể tích của khối lăng trụ đó là 3 2 3a 3 2 6a A. 3
V 2 6a . B. V . C. V . D. 3
V 2 3a . 3 3
Câu 22: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.AB C
có AA a . Khoảng cách giữa AB ' và CC ' bằng
a 3 . Thể tích khối lăng trụ ABC.A ' B 'C ' . 3 2 3a 3 3a 3 3a A. . B. 3 3a . C. . D. . 3 2 3
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 2a 3
Câu 23: Cho hình lăng trụ đều ABC.AB C
có cạnh đáy bằng
. Đường thẳng BC tạo với mặt 3 phẳng ACC A
góc thỏa mãn cot 2 . Thể tích khối trụ ABC.AB C bằng 4 1 1 2 A. 3 a 11 . B. 3 a 11 . C. 3 a 11 . D. 3 a 11 . 3 9 3 3
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 24: Thể tích khối lăng trụ tứ giác đều ABC . D AB C D
có AC AA 2a là A. 3 4a . B. 3 2a . C. 3 2a . D. 3 2 2a .
Câu 25: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A' B 'C ' cạnh đáy a 4 , biết diện tích tam giác A ' BC
bằng 8. Thể tích khối lăng trụ ABC.A ' B 'C ' bằng A. 10 3 . B. 2 3 . C. 8 3 . D. 4 3 .
Câu 26: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AB hợp với mặt đáy một
góc 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4
Câu 27: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AC hợp với ABB A một
góc 30, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4
Câu 28: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng a, AC hợp với mặt phẳng ABB A
một góc 45 . Thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 6a 3 3a 3 6a 3 6a A. . B. . C. . D. . 24 4 8 4
Câu 29: Cho khối lăng trụ tam giác đều ABC.AB C
có cạnh đáy là 2a và khoảng cách từ A đến mặt
phẳng ABC bằng a . Tính thể tích của khối lăng trụ ABC.AB C . 3 3a 2 3 a 2 3 2a A. 3 2 2a . B. . C. . D. . 2 2 2
Câu 30: Cho hình lăng trụ tam giác đều AB . C AB C
có cạnh đáy bằng 2a , góc giữa hai đường thẳng
AB và B C bằng 60 . Tính thể tích V của khối lăng trụ đó. 3 2 6a 3 2 3a A. V . B. 3 V 2 3a . C. V . D. 3 V 2 6a . 3 3
Dạng 3: Khối hộp chữ nhật – Khối lập phương Phương pháp:
Cho hình hộp chữ nhật A . BCD A B C D …
Cho hình lập phương ABCD.A B C D … A c D A a D b a a a B B C C A' D' A' D' B' C' B' C'
+) Thể tích khối hộp: V abc
+) Thể tích khối lập phương: 3 V a
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Câu 31: Thể tích của khối lập phương cạnh 3a bằng A. 3 9a . B. 3 27a . C. 3 18a . D. 3 36a .
Câu 32: Thể tích của khối hộp chữ nhật có ba kích thước 2,3,7 bằng A. 14. B. 42. C. 126. D. 12.
Câu 33: Cho hình hộp chữ nhật A .
BCD ABC D
có AB 2a, BC .a Biết AC 3a, thể tích của khối hộp chữ nhật A .
BCD ABC D bằng 3 2 15a 3 3a A. 3 4a . B. 3 4 3a . C. . D. . 3 4
Câu 34: Cho hình lập phương ABC . D A B C D
có diện tích mặt chéo ACC A bằng 2 2 2a . Thể tích
của khối lập phương ABC . D A B C D là A. 3 16 2a . B. 3 2 2a . C. 3 8a . D. 3 a .
Câu 35: Cho hình hộp chữ nhật ABC . D AB C D
có AB a, AD a 3, góc giữa mặt phẳng ABC D
và ABCD bằng 45 .
Thể tích khối hộp chữ nhật đã cho bằng A. 3 3a . B. 3 a . C. 3 3a . D. 3 2 3a .
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 36: Thể tích của khối hộp chữ nhật ABC . D AB C D
có AB 3, AC 5 , AA 8 bằng A. 120 . B. 32 C. 96 . D. 60 .
Câu 37: Diện tích toàn phần của một hình lập phương bằng 2
96 cm . Khối lập phương đã cho có thể tích bằng 3 A. 3 84 cm .
B. 48cm . C. 3 64 cm . D. 3 91 cm .
Câu 38: Cho hình lập phương ABC . D A B C D
có diện tích tam giác ACD bằng 2 a 3 . Thể tích của
khối lập phương đã cho bằng: A. 3 4 2a . B. 3 8a . C. 3 a . D. 3 2 2a .
Câu 39: Cho hình lăng trụ đứng ABC . D AB C D
có đáy là hình vuông cạnh bằng 6 , đường chéo
AB của mặt bên ABB A
có độ dài bằng 10 . Tính thể tích V của khối lăng trụ ABC . D AB C D . A. V 384 . B. V 180 . C. V 480 . D. V 288 .
Câu 40: Cho hình hộp chữ nhật A .
BCD ABC D
có AB 2a, BC .a Biết ADC B
hợp với mặt đáy
một góc 60, thể tích của khối hộp chữ nhật A .
BCD ABC D bằng 3 2 15a 3 3a A. 3 4a . B. 3 4 3a . C. . D. . 3 4
Câu 41: Cho hình hộp chữ nhật A .
BCD ABC D
có AB 2a, BC .a Biết AC hợp với mặt đáy một góc
60, thể tích của khối hộp chữ nhật A .
BCD ABC D bằng 3 2 15a 3 3a A. 3 2 15a . B. 3 4 3a . C. . D. . 3 4
Câu 42: Cho hình hộp chữ nhật có đường chéo d 21. Độ dài ba kích thước của hình hộp chữ nhật
lập thành một cấp số nhân với công bội q 2. Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho là A. V 8 . B. V 8 . C. V 4 . D. V 6 . 3 3
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Dạng 4: Khối lăng trụ xiên bất kì Phương pháp:
Cho hình lăng trụ ABC.A B C …
+) Đường cao: AH , H là hình chiếu vuông góc của Form hình vẽ: A A trên A B C . C B
+) Thể tích khối lăng trụ: V AH.S ABC A' C' H M B'
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Câu 43: Cho lăng trụ ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , cạnh bên bằng 4a và tạo với đáy góc o
30 . Thể tích khối lăng trụ ABC.AB C bằng 1 3 3 A. 3 a . B. 3 a . C. 3 3a . D. 3 a . 2 2 2
Câu 44: Cho lăng trụ tam giác ABC.AB C
có đáy là tam giác đều cạnh a , góc giữa cạnh bên và mặt
đáy bằng 30 . Hình chiếu của A lên ABC là trung điểm I của BC . Tính thể tích khối
lăng trụ ABC.AB C . 3 a 3 3 a 13 3 a 3 3 a 3 A. . B. . C. . D. . 8 12 6 2
Câu 45: Cho hình lăng trụ ABC.A B C
có đáy là tam giác đều cạnh bằng .
a Biết hình chiếu vuông
góc của A trên ABC là trọng tâm tam giác ABC, AA 2a, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 11a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 4 8 9
Câu 46: Cho hình lăng trụ ABC.A B C
có đáy là tam giác đều cạnh bằng .
a Biết hình chiếu vuông
góc của A trên ABC là trọng tâm tam giác ABC, AA ;ABC 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 11a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 4 8 9
Câu 47: Cho lăng trụ ABC.A' B'C ' có đáy ABC là tam giác vuông tại B , đường cao BH . Biết
A' H ABC và AB 1, AC 2, AA' 2 . Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng 21 7 21 3 7 A. . B. . C. . D. . 12 4 4 4
Câu 48: Cho lăng trụ ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác vuông tại B và AA AB AC . Biết rằng
AB a, BC a 3 và mặt phẳng ABC tạo với mặt phẳng đáy một góc 60 . Thể tích khối
lăng trụ ABC.AB C bằng 3 3a 3 3a 3 a A. . B. C. 3 a . D. 4 2 4
Câu 49: Cho hình lăng trụ ABC . D AB C D
có ABCD là hình chữ nhật. Tính thể tích khối lăng trụ đã
cho biết AA AB AD và AB a, AD a 3, AA 2a
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia A. 3 3a . B. 3 a . C. 3 a 3 . D. 3 3a 3 .
Câu 50: Cho khối lăng trụ ABC.AB C
có đáy là tam giác đều cạnh 4a, AA 2 3a . Gọi M , N lần
lượt là trung điểm của BB ,CC . Biết mặt bên BCC B
là hình chữ nhật và mặt phẳng ANM
vuông góc với mặt phẳng BCC B
. Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng A. 3 3 3a . B. 3 24 3a . C. 3 12 3a . D. 3 4 3a .
Câu 51: Cho hình hộp ABC .
D A' B 'C ' D ' có đáy là hình chữ nhật, AB 3, AD 7 . Hai mặt
ABB' A' và ADD' A' lần lượt tạo với đáy góc 45 và 60, biết cạnh bên bằng 1. Tính thể
tích khối hộp ABC .
D A' B 'C ' D ' . 3 3 3 A. 3 . B. . C. . D. 3 . 4 4
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 52: Khối lăng trụ tam giác có độ dài các cạnh đáy lần lượt bằng 13,14,15. Cạnh bên tạo với mặt
phẳng đáy một góc 30 và có chiều dài bằng 8. Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng A. 124 3 . B. 340 . C. 274 3 . D. 336 . 2a
Câu 53: Cho lăng trụ ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , độ dài cạnh bên bằng , hình 3
chiếu của đỉnh A trên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm của tam giác ABC . Thể tích
khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 36 6 12 24 3a
Câu 54: Cho lăng trụ ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , AA . Biết rằng hình chiếu 2
vuông góc của A lên ABC là trung điểm BC . Thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 2a 3 3 2a 3 6a 3 2a A. . B. . C. . D. . 8 8 2 3
Câu 55: Cho lăng trụ ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác đều, AA 4a . Biết rằng hình chiếu vuông
góc của A lên ABC là trung điểm M của BC , AM 2a . Thể tích của khối lăng trụ
ABC.AB C bằng 3 8a 3 3 16a 3 A. 3 8a 3 . B. . C. 3 16a 3 . D. . 3 3
Câu 56: Cho lăng trụ ABC.AB C
, có đáy ABC là tam giác đều cạnh a . Cho biết hình chiếu của đỉnh
A lên mặt đáy ABC là điểm H trên cạnh AB mà HA 2HB và góc giữa mặt bên AC CA
và mặt đáy ABC bằng 45. Thể tích của khối lăng trụ đã cho là 1 1 3 3 A. 3 a . B. 3 a . C. 3 a . D. 3 a . 4 12 4 4
Câu 57: Cho hình lăng trụ ABC.A B C
có đáy là tam giác đều cạnh bằng .
a Biết hình chiếu vuông
góc của A trên ABC là trọng tâm tam giác ABC, AA B B
;ABC 60, thể tích của khối
lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 24 4 8 9
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 58: Cho hình lăng trụ tam giác ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác vuông tại A và AB a ,
AC a 3 . Tính thể tích khối lăng trụ ABC.AB C
biết AA AB AC 2a . 3 3a 3 a 3 a 3 A. 3 a 3 . B. . C. . D. . 2 2 3
Câu 59: Cho khối lăng trụ ABC.AB C
có đáy là tam giác vuông tại ,
A AB a, AC 3a . Hình chiếu
vuông góc của A trên mặt phẳng AB C
là trung điểm H của B C
. Khoảng cách từ A đến 3a mặt phẳng BCC B bằng
. Thế tích của khối lăng trụ đã cho bằng 4 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 8 2 4 4
Câu 60: Cho khối lăng trụ ABCAB C
có đáy là tam giác đều, góc giữa hai mặt phẳng AB C và
BCC B bằng 60, hình chiếu vuông góc của B lên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm
tam giác ABC . Khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và B C
bằng 3a . Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng 3 8 3a 3 8 6a A. 3 8 3a . B. . C. . D. 3 8 6a . 3 3
_____________________HẾT_____________________
Huế, 15h20’ Ngày 18 tháng 5 năm 2022
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Dạng 1: Khối lăng trụ có cạnh bên vuông góc với đáy Phương pháp:
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C …
+) Đường cao: AA Form hình vẽ:
+) Thể tích khối lăng trụ: V AA .S A C ABC B C' A' B'
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA Câu 1:
Cho khối lăng trụ có thể tích bằng 3
24a và chiều cao bằng 3a . Diện tích một mặt đáy của khối lăng trụ đã cho bằng A. 2 16a . B. 2 8a . C. 2 6a . D. 2 72a . Lời giải: 3 V 24a Ta có 2 V . S h S 8a . h 3a
Vậy diện tích một mặt đáy của khối lăng trụ đã cho bằng 2 8a .
Chọn đáp án B. Câu 2:
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A' B'C ' có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A với BC a và
mặt bên AA'B'B là hình vuông. Thể tích của khối lăng trụ ABC.A' B'C ' bằng 3 2a 3 2a 3 a 3 a A. . B. . C. . D. . 8 4 4 12 Lời giải: a
Tam giác ABC vuông cân tại A có BC a nên AB AC . 2 2 1 1 a a a S .A . B AC . . . A BC 2 2 2 2 4 a
Do mặt bên AA'B'B là hình vuông nên AA' AB . 2 2 3 a a a 2
Vì ABC.A' B'C ' là lăng trụ đứng nên V S .AA' . .
ABC.A' B'C ' A BC 4 2 8
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Chọn đáp án A. Câu 3:
Cho lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AB .a Biết AC hợp với A B C
một góc 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 2a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 2 2 2 Lời giải: A C B C' A' B' 2 1 a Ta có: S A . B BC . ABC 2 2
Do AA A B C A C
là hình chiếu vuông góc của AC trên A B C . AA
Suy ra AC ;A B C AC A
. Xét tam giác AC A
vuông tại A : tan AC A
AA a 6. A C 2 3 a 6a Vậy V AA .S a 6. . ABC.A B C ABC 2 2
Chọn đáp án D. Câu 4:
Cho hình lăng trụ đứng A . BCD A B C D
có đáy ABCD là hình thoi cạnh
a, BAC 30, AB 2 .
a Thể tích của khối lăng trụ A . BCD A B C D bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 3 3a A. . B. . C. . D. . 6 2 8 8 Lời giải: D C A B D' C' a 300 A' a B' Do A B C D
là hình thoi cạnh a và B A C
30 B A D
60 nên A B D là tam giác đều 2 3a cạnh a S 2S . A B C D A B D 2 2 2 Xét tam giác A A
B vuông tại A : A A B A A B .a 3 3a
Vậy V AA .S . A B C D 2
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Chọn đáp án B. Câu 5:
Cho lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AB .a Biết AC hợp với A B B
A một góc 30, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 2a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 2 2 2 Lời giải: A C B A' C' B' 2 1 a Ta có: S A . B BC . ABC 2 2 B C A B Ta có: B C AA B
AB là hình chiếu vuông góc của AC trên A B B A. B C AA
Suy ra AC ;A B B
A C A B . B C Xét tam giác AB C
vuông tại B : sinC A B AC 2 . a AC Xét tam giác AC A vuông tại 2 2
A : AA AC A C a 2. 2 3 a 2a Vậy V AA .S a 2. . ABC.A B C ABC 2 2
Chọn đáp án B. Câu 6:
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A' B'C ' có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A . Biết BC 2a
và thể tích lăng trụ bằng 3
2a , khoảng cách d từ A đến mặt phẳng A' BC bằng 3 5a 5a 2 5a A. .
B. a 5 . C. . D. . 5 5 5 Lời giải: A' C' B' 2a K A C H B
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Do tam giác ABC là tam giác vuông cân tại A và BC 2a nên suy ra AB AC a 2 , 1 2 S A . B AC a . ABC 2
Lúc đó lăng trụ đã cho có thể tích là: V AA'.S . A BC Theo giả thiết: 2 3
AA'.a 2a AA' 2 . a
Gọi H là trung điểm BC AH .
a Ta có: AH BC BC A' AH .
Dựng AK A' H AK A'BC . Vậy dA;A'BC AK. 1 1 1 2a 5 Xét A
' AH vuông tại A : AK . 2 2 2 AK A' A AH 5
Chọn đáp án D. Câu 7:
Cho hình hộp đứng ABC . D AB C D
có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , góc BAD 60 . Cho
biết góc giữa đường chéo BD và mặt đáy bằng 45 . Thể tích khối hộp đã cho là 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 6 4 3 2 Lời giải:
Ta có : ABD đều cạnh a BD a Ta có: D D
ABCD BD là hình chiếu của BD lên mặt phẳng ABCD .
Do đó: BD , ABCD BD , BD D B D 45. Ta có: D B
D vuông cân tại D DD BD a . 2 2 Vậy a 3 a 3 V . DD .S DD .2S . a 2. ABCD. A B C D ABCD ABD 4 2
Chọn đáp án D. Câu 8:
Cho hình hộp đứng ABC . D AB C D
có đáy ABCD là hình thoi cạnh a , BAD 120 . Gọi G
là trọng tâm tam giác ABD , góc tạo bởi C G
và mặt đáy bằng 30 . Tính theo a thể tích khối hộp ABC . D AB C D . 3 a 3 a 3 a A. 3 a . B. . C. . D. . 3 12 6 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Tam giác ABC đều, suy ra AC a . 2a 2a Suy ra GC
; CC GC.tan 30 . 3 3 3 2 3 a 3 2a a
Thể tích khối hộp đã cho là: V S .CC . . ABCD 2 3 3 3
Chọn đáp án B. Câu 9:
Cho lăng trụ đứng ABC.
A BC có cạnh đáy BC 2a , góc giữa hai mặt phẳng ABC và
ABC bằng 60. Biết diện tích tam giác ABC bằng 2
2a . Tính thể tích của khối lăng trụ ABC. A BC . 3 a 3 3 2a A. V . B. 3 V 3a . C. 3 V a 3 . D. V . 3 3 Lời giải:
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên BC , khi đó A B
C ABC 0 , AHA 60 . 1
Áp dụng công thức diện tích hình chiếu ta có: 2 2 S S a a ABC .cos 60 2 . A BC 2 2 1 2S 2a Mặt khác: S AH. ABC BC AH a . ABC 2 BC 2a Khi đó 0
AA AH . tan 60 a 3 . Vậy 2 3 V S .A A a .a 3 a 3 . ABC. A BC A BC
Chọn đáp án C.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 10: Một khối lăng trụ đứng tam giác có các cạnh đáy lần lượt bằng 37;13;30 và diện tích xung
quanh bằng 480. Khi đó thể tích của khối lăng trụ bằng A. 1170 . B. 2160 . C. 360 . D. 1080 .
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia Lời giải:
+) Chu vi đáy của khối lăng trụ là: P 37 13 30 80 . P P P P
Diện tích đáy của khối lăng trụ là: S 37 13 30 180 . 2 2 2 2
+) Khối lăng trụ có diện tích xung quanh S 480 . xq Sxq 480
Suy ra chiều cao khối lăng trụ: h 6 . P 80
+) Thể tích khối lăng trụ: V S.h 180.6 1080 .
Chọn đáp án D.
Câu 11: Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB .a Biết
diện tích tứ giác ABB A bằng 2
2a , thể tích khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. 3 a . D. . 2 6 3 Lời giải: A C B C' A' B' 2 a Ta có: S ; S A . A A B A A 2 . a Suy ra: 3 V AA .S a . ABC 2 ABB A ABC.A B C ABC
Chọn đáp án C.
Câu 12: Cho hình lăng trụ đứng ABC.AB C
có AA a 2, AB a, AC 2a , BAC 60 . Thể tích
hình lăng trụ đó bằng 3 a 6 3 a 6 A. 3 a 2 . B. 3 3a 3 . C. . D. . 2 2 Lời giải: 2 1 1 a 3 Ta có S A . B AC.sin BAC . a 2 . a sin 60 . ABC 2 2 2 2 a 3 3 a 6 Ta có V S .AA .a 2 . ABC.A B C A BC 2 2
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Chọn đáp án C.
Câu 13: Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB .a Biết góc giữa AB C và A B C
bằng 60, thể tích khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. 3 a . D. . 2 6 4 Lời giải: A C B C' A' H B' 2 a B C A H Ta có: S
. Gọi H là trung điểm B C B C A A H B C AH. ABC 2 B C A A 3 6a Vậy AB C ;A B C
AHA 60 . Suy ra: V AA .S . ABC.A B C ABC 4
Chọn đáp án D.
Câu 14: Cho lăng trụ đứng ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, AB .a Biết
ABC hợp với A B C một góc 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 2a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 2 2 2 Lời giải: A C B C' A' B' 2 1 a Ta có: S A . B BC . ABC 2 2 B C A B Ta có: B C AA B B C
AB . Suy ra AB C ;A B C AB A . B C AA AA Xét tam giác AB A
vuông tại A : tan AB A
AA a 3. A B 2 3 a 3a Vậy V AA .S a 3. . ABC.A B C ABC 2 2
Chọn đáp án C.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 15: Cho khối lăng trụ đứng ABC . D AB C D
có đáy là hai hình thoi cạnh a , BD a 3 và
AA 4a (tham khảo hình vẽ dưới)
Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng 3 4 3a 3 2 3a A. 3 2 3a . B. . C. 3 4 3a . D. . 3 3 Lời giải:
Tam giác ABO vuông tại O ( O là tâm của hình thoi ABCD ): 2 3a a 2 1 a 3 2 2 2 AO
AB BO a
AC a S
AC BD . 4 2 ABCD 2 2 2 a 3
Thể tích khối lăng trụ ABC . D AB C D là 3 V S AA
4a 2a 3 . ABCD 2
Chọn đáp án A.
Câu 16: Cho hình lăng trụ đứng ABC . D AB C D
có đáy là hình thoi ABCD cạnh a , ABC 60 .
Đường chéo AC tạo với mặt phẳng ABCD một góc 30 . Thể tích khối lăng trụ ABC . D AB C D
tính theo a bằng 1 1 1 3 A. 3 a . B. 3 a . C. 3 a . D. 3 a . 4 6 2 2 Lời giải:
Góc giữa AC và ABCD là góc ACA .
Tam giác ABC cân tại B có ABC 60 nên tam giác ABC là đều AC a . 2 2 a 3 a 3
Diện tích hình thoi : S 2S 2. . ABCD A BC 4 2 3
Xét AAC vuông tại .tan
.tan 30 a A AA AC ACA a . 3
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 2 3 a 3 a 3 a
Vậy thể tích khối lăng trụ ABC . D AB C D
là V S .AA . ABCD 2 3 2
Chọn đáp án C.
Dạng 2: Khối lăng trụ đều Phương pháp:
Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A B C …
Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABC.A B C … A C A D B B C A' D' C' A' B' C' B'
+) Đường cao: AA
+) Đường cao: AA
+) Thể tích khối lăng trụ: V AA .S
+) Thể tích khối lăng trụ: V AA .S ABCD ABC
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Câu 17: Thể tích của khối lăng trụ tam giác đều có tất cả các cạnh bằng a bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 12 6 2 4 Lời giải: 2 3 a 3 a 3 Ta có V S .AA .a . ABC.A B C A BC 4 4
Chọn đáp án D.
Câu 18: Cho khối lăng trụ tam giác đều có độ dài cạnh đáy bằng a và diện tích xung quanh bằng 2
6a . Thể tích của khối lăng trụ đã cho là 3 2a 3 3 a 3 3 a 3 3 a 3 A. V . B. V . C. V . D. V . 3 4 2 3 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 2 a 3
Giả sử lăng trụ tam giác đều ABC.AB C
có độ dài cạnh đáy bằng a suy ra: S . ABC 4
Lăng trụ tam giác đều ABC.AB C
có diện tích xung quanh bằng 2 6a suy ra: 2 2 2 S 6a : 3 2a A . B AA 2a AA 2a . ABB A 2 3 a 3 a 3 Vậy V S .AA .2a . ABC. A B C A BC 4 2
Chọn đáp án C.
Câu 19: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AB 2a, thể tích của khối
lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4 Lời giải: A C B C' A' B' 2 3a Ta có: S . Xét tam giác AB A vuông tại 2 2
A : AA AB A B a 3. ABC 4 2 3 3a 3a Vậy V AA .S a 3. . ABC.A B C ABC 4 4
Chọn đáp án A.
Câu 20: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AB C
hợp với mặt đáy một
góc 30, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia A C B C' A' M B' 2 3a Ta có: S . ABC 4 B C A M Dựng A M B C
,M là trung điểm B C . Ta có: B C AA M B C AM. B C AA Suy ra AB C ;A B C
AMA . AA a
Xét tam giác AMA vuông tại A : tan AMA AA . A M 2 2 3 a 3a 3a Vậy V AA .S . . ABC.A B C ABC 2 4 8
Chọn đáp án B.
Câu 21: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng 2a , góc giữa hai đường thẳng
AB và BC bằng 60 . Thể tích của khối lăng trụ đó là 3 2 3a 3 2 6a A. 3
V 2 6a . B. V . C. V . D. 3
V 2 3a . 3 3 Lời giải: B' C' A' D C B A
Dựng hình bình hành B C B
D , suy ra BC// DB , do đó góc giữa hai đường thẳng AB và BC
bằng góc giữa hai đường thẳng AB và DB .
Xét tam giác ACD có trung tuyến AB bằng nửa cạnh đối diện CD nên ACD vuông tại A . 2 2 2 2
AD DC AC 16a 4a 2a 3 . Lại do ABC.A B C
là lăng trụ tam giác đều nên AB BC hay AB DB B DA cân tại B ,
mà AB DB o ,
60 nên tam giác B D
A đều cạnh bằng 2a 3 . 2 2 2 2
BB AB AB 12a 4a 2a 2 . 2a2 3
Tính thể tích V của khối lăng trụ đã cho: 3
V BB .S 2a 2. 2 6a . ABC 4
Chọn đáp án A.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 22: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.AB C
có AA a . Khoảng cách giữa AB ' và CC ' bằng
a 3 . Thể tích khối lăng trụ ABC.A ' B 'C ' . 3 2 3a 3 3a 3 3a A. . B. 3 3a . C. . D. . 3 2 3 Lời giải: A C B H A' C' B'
Kẻ CH AB CH ABB ' d CC ', ABB ' CH a 3
Ta có d CC ', AB ' d CC ', ABB ' CH a 3 .
Do tam giác ABC đều có đường cao CH a 3 2
AB 2a S a 3 ABC Khi đó 3 V AA'.S a 3 .
ABC. A' B 'C ' ABC
Chọn đáp án B. 2a 3
Câu 23: Cho hình lăng trụ đều ABC.AB C
có cạnh đáy bằng
. Đường thẳng BC tạo với mặt 3 phẳng ACC A
góc thỏa mãn cot 2 . Thể tích khối trụ ABC.AB C bằng 4 1 1 2 A. 3 a 11 . B. 3 a 11 . C. 3 a 11 . D. 3 a 11 . 3 9 3 3 Lời giải:
Gọi I là trung điểm của AC BI AC BI ACC A .
Ta có BC , ACC A
BC ,C I BC I . 2a 3 . 3
Xét tam giác ABC có 3 BI a . 2 BI a
Xét tam giác vuông BIC tại I có tan C I 2a C I . tan
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 2 2 a 3 a 33
Xét tam giác vuông CC I có 2 2 CC C I
IC 2a . 3 3 2 2a 3 3 2 3 a 3 Ta có S . ABC 4 3 2 3 a 3 a 33 a 11 Ta có V S .CC . . ABC. A B C A BC 3 3 3
Chọn đáp án C.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 24: Thể tích khối lăng trụ tứ giác đều ABC . D AB C D
có AC AA 2a là A. 3 4a . B. 3 2a . C. 3 2a . D. 3 2 2a . Lời giải:
Trong tam giác vuông ABC ta có 2 2 2
AB BC AC AB BC a 2 . Vậy 3 V A . B BC.AA
a 2.a 2.2a 4a . ABCD.A B C D
Chọn đáp án A.
Câu 25: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A' B 'C ' cạnh đáy a 4 , biết diện tích tam giác A ' BC
bằng 8. Thể tích khối lăng trụ ABC.A ' B 'C ' bằng A. 10 3 . B. 2 3 . C. 8 3 . D. 4 3 . Lời giải: 2 S
Gọi M là trung điểm BC . Khi đó, A' A' BC M 4 . BC
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 4 3 2 2 AM
2 3 AA' A'M AM 2
Ta có tam giác ABC đều 2 1
S .4.2 3 4 3. ABC 2 Vậy V AA' S 8 3 .
ABC.A' B 'C ' ABC
Chọn đáp án C.
Câu 26: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AB hợp với mặt đáy một
góc 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4 Lời giải: A C B C' A' B' 2 3a Ta có: S
. Do AA A B C A B
là hình chiếu vuông góc của AB trên A B C . ABC 4
Suy ra AB ;A B C AB A . AA Xét tam giác AB A
vuông tại A : tan AB A
AA a 3. A B 2 3 3a 3a Vậy V AA .S a 3. . ABC.A B C ABC 4 4
Chọn đáp án A.
Câu 27: Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng .
a Biết AC hợp với ABB A một
góc 30, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 8 24 4 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia A C B C' A' M B' 2 3a Ta có: S . Dựng C M A B
,M là trung điểm A B . ABC 4 C M A B Ta có: C M ABB A
AM là hình chiếu vuông góc của AC trên ABB A . C M AA
Suy ra AC ;ABB A
MAC . C M
Xét tam giác MAC vuông tại M : sin MAC
AC a 3. AC Xét tam giác AA C vuông tại 2 2
A : AA AC A C a 2. 2 3 3a 6a Vậy V AA .S a 2. . ABC.A B C ABC 4 4
Chọn đáp án D.
Câu 28: Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A B C
có cạnh đáy bằng a, AC hợp với mặt phẳng ABB A
một góc 45 . Thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 6a 3 3a 3 6a 3 6a A. . B. . C. . D. . 24 4 8 4 Lời giải: A C B 450 a A' C' a H a B' 2 3a Ta có: S . Dựng C H A B C H ABB A A B C 4 a 3 AC ; ABB A C A
H 45 . Suy ra AHC vuông cân tại H HC AH . 2 a 3 6a Xét tam giác A A H vuông tại 2 2 2 A : A A
AH A H
. Vậy V AA .S . 2 A B C 8
Chọn đáp án C.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 29: Cho khối lăng trụ tam giác đều ABC.AB C
có cạnh đáy là 2a và khoảng cách từ A đến mặt
phẳng ABC bằng a . Tính thể tích của khối lăng trụ ABC.AB C . 3 3a 2 3 a 2 3 2a A. 3 2 2a . B. . C. . D. . 2 2 2 Lời giải:
Gọi M là trung điểm của B C Ta có B C
AM , vì ABC đều và B C
AA nên B C
AAM .
Dựng AE AM , khi đó AE AB C
, do đó d A ; AB C A E a
AAM vuông tại A với đường cao AH nên 1 1 1 1 1 1 1 1 a 6 AA 2 2 2 2 2 2 2 2 A H AA A M AA A E A M a (a 3) 2 2 3 a 6 (2a) 3 3a 2
Thể tích khối lăng trụ ABC.AB C là: V . 2 4 2
Chọn đáp án B.
Câu 30: Cho hình lăng trụ tam giác đều AB . C AB C
có cạnh đáy bằng 2a , góc giữa hai đường thẳng
AB và B C bằng 60 . Tính thể tích V của khối lăng trụ đó. 3 2 6a 3 2 3a A. V . B. 3 V 2 3a . C. V . D. 3 V 2 6a . 3 3 Lời giải:
Gọi N là giao điểm của AB và AB .
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Gọi M là trung điểm của AC thì M N là trung bình tam giác ABC MN // B C .
Khi đó góc giữa AB và B C là góc giữa B N
và M N (1). 1 1 1
Đặt: AA x . Khi đó: 2 2 2 2 B N AB
AA AB x 4a 2 2 2 1 1 1 2 2 2 2 MN BC BB BC x 4a . 2 2 2
Do đó : BN M N B M
N cân tại N (2). 2a 3
Từ (1) và (2) suy ra B M
N đều. Suy ra: MN B N B M a 3 . 2 1 Do đó : 2 2 MN
x 4a a 3 x 2a 2 . 2 2 4a 3
Vậy thể tích khối lăng trụ là : 3
V AA .S 2a 2. 2a 6 . ABC 4
Chọn đáp án D.
Dạng 3: Khối hộp chữ nhật – Khối lập phương Phương pháp:
Cho hình hộp chữ nhật A . BCD A B C D …
Cho hình lập phương ABCD.A B C D … A c D A a D b a a a B C B C A' D' A' D' B' C' B' C'
+) Thể tích khối hộp: V abc
+) Thể tích khối lập phương: 3 V a
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Câu 31: Thể tích của khối lập phương cạnh 3a bằng A. 3 9a . B. 3 27a . C. 3 18a . D. 3 36a . Lời giải:
Thể tích của khối lập phương cạnh 3a bằng a3 3 3 27a .
Chọn đáp án B.
Câu 32: Thể tích của khối hộp chữ nhật có ba kích thước 2,3,7 bằng A. 14. B. 42. C. 126. D. 12. Lời giải:
Thể tích của khối hộp chữ nhật là: V 2.3.7 42 .
Chọn đáp án B.
Câu 33: Cho hình hộp chữ nhật A .
BCD ABC D
có AB 2a, BC .a Biết AC 3a, thể tích của khối hộp chữ nhật A .
BCD ABC D bằng 3 2 15a 3 3a A. 3 4a . B. 3 4 3a . C. . D. . 3 4 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia A D B C A' D' B' C' Xét tam giác AA C
vuông tại A AA AC A C
a a 2 2 2 2 : 3 5 2 . a Vậy 3 V AA .A . B AD 4a . ABCD.A B C D
Chọn đáp án A.
Câu 34: Cho hình lập phương ABC . D A B C D
có diện tích mặt chéo ACC A bằng 2 2 2a . Thể tích
của khối lập phương ABC . D A B C D là A. 3 16 2a . B. 3 2 2a . C. 3 8a . D. 3 a . Lời giải:
Giả sử độ dài cạnh hình lập phương là x , khi đó AC x 2 và 2 S x 2 . Suy ra ACC A
x a 2 . Vậy thể tích khối lập phương là a 3 3 2 2 2a .
Chọn đáp án B.
Câu 35: Cho hình hộp chữ nhật ABC . D AB C D
có AB a, AD a 3, góc giữa mặt phẳng ABC D
và ABCD bằng 45 .
Thể tích khối hộp chữ nhật đã cho bằng A. 3 3a . B. 3 a . C. 3 3a . D. 3 2 3a . Lời giải:
Ta có góc giữa ABC D
và ABCD bằng 0 C BC
45 CC BC.tan 45 a 3 3 V A . B A . D AA . a a 3.a 3 3a . ABCD.A B C D
Chọn đáp án A.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 36: Thể tích của khối hộp chữ nhật ABC . D AB C D
có AB 3, AC 5 , AA 8 bằng A. 120 . B. 32 C. 96 . D. 60 . Lời giải: Tính 2 2 BC AC AB 4
Thể tích khối hộp bằng V A . B BC.AA 3.4.8 96 . ABCD. A B C D
Chọn đáp án C.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 37: Diện tích toàn phần của một hình lập phương bằng 2
96 cm . Khối lập phương đã cho có thể tích bằng 3 A. 3 84 cm .
B. 48cm . C. 3 64 cm . D. 3 91 cm . Lời giải:
Gọi x x 0 là cạnh của hình lập phương 2
S 6x 96 x 4 . tp Vậy 3 V 3 4 64 cm .
Chọn đáp án C.
Câu 38: Cho hình lập phương ABC . D A B C D
có diện tích tam giác ACD bằng 2 a 3 . Thể tích của
khối lập phương đã cho bằng: A. 3 4 2a . B. 3 8a . C. 3 a . D. 3 2 2a . Lời giải: 2 x 3
Đặt AB x x 0 . Do ACD là tam giác đều 2 2 2
a 3 x 4a x 2a . 4 Vậy V a a . A B C D 2 3 3 8 ABCD. ' ' ' '
Chọn đáp án B.
Câu 39: Cho hình lăng trụ đứng ABC . D AB C D
có đáy là hình vuông cạnh bằng 6 , đường chéo
AB của mặt bên ABB A
có độ dài bằng 10 . Tính thể tích V của khối lăng trụ ABC . D AB C D . A. V 384 . B. V 180 . C. V 480 . D. V 288 . Lời giải:
Diện tích của hình vuông ABCD 2 là S 6 36 . Xét tam giác ABB 2 2 2 2
vuông tại B có B B
B A AB 10 6 8 .
Vậy thể tích của hình lăng trụ là V 36.8 288 .
Chọn đáp án D.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 40: Cho hình hộp chữ nhật A .
BCD ABC D
có AB 2a, BC .a Biết ADC B
hợp với mặt đáy
một góc 60, thể tích của khối hộp chữ nhật A .
BCD ABC D bằng 3 2 15a 3 3a A. 3 4a . B. 3 4 3a . C. . D. . 3 4 Lời giải: A D B C A' D' B' C' Ta có: ADC B ;A B C D DC D . DD Xét tam giác DC D
vuông tại D :tan DC D
DD 2a 3. C D Vậy 3 V AA .A . B AD 4 3a . ABCD.A B C D
Chọn đáp án B.
Câu 41: Cho hình hộp chữ nhật A .
BCD ABC D
có AB 2a, BC .a Biết AC hợp với mặt đáy một góc
60, thể tích của khối hộp chữ nhật A .
BCD ABC D bằng 3 2 15a 3 3a A. 3 2 15a . B. 3 4 3a . C. . D. . 3 4 Lời giải: A D B C A' D' B' C'
Ta có: AA A B C D A C
là hình chiếu vuông góc của AC trên A B C D .
Suy ra: AC ;A B C D AC A . AA Xét tam giác AC A
vuông tại A :tan AC A
AA a 15. A C Vậy 3 V AA .A . B AD 2 15a . ABCD.A B C D
Chọn đáp án A.
Câu 42: Cho hình hộp chữ nhật có đường chéo d 21. Độ dài ba kích thước của hình hộp chữ nhật
lập thành một cấp số nhân với công bội q 2. Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho là A. V 8 . B. V 8 . C. V 4 . D. V 6 . 3 3 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Gọi ba kích thước của hình hộp chữ nhật là a,b,c 0 a b c. Do a,b,c lập thành cấp số nhân
nên b 2a; c 4 . a Theo giả thiết: 2 2 2 2
a b c 21 21a 21 a 1.
Vậy thể tích khối hộp chữ nhật là V abc 1.2.4 8.
Chọn đáp án A.
Dạng 4: Khối lăng trụ xiên bất kì Phương pháp:
Cho hình lăng trụ ABC.A B C …
+) Đường cao: AH , H là hình chiếu vuông góc của Form hình vẽ: A trên A B C . A C
+) Thể tích khối lăng trụ: V AH.S B ABC A' C' H M B'
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MINH HỌA
Câu 43: Cho lăng trụ ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , cạnh bên bằng 4a và tạo với đáy góc o
30 . Thể tích khối lăng trụ ABC.AB C bằng 1 3 3 A. 3 a . B. 3 a . C. 3 3a . D. 3 a . 2 2 2 Lời giải: A' C' B' A C H B 2 a 3
Tam giác ABC là tam giác đều cạnh a nên S . ABC 4
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên ABC , do đó AH ABC . 1 Ta có A H
,(ABC) A A
H 30 nên A H
AA .sin A A H 4 . a 2a . 2 2 a 3 3 Vậy 3 V A H.S 2 . a a . ABC. A B C C AB 4 2
Chọn đáp án D.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 44: Cho lăng trụ tam giác ABC.AB C
có đáy là tam giác đều cạnh a , góc giữa cạnh bên và mặt
đáy bằng 30 . Hình chiếu của A lên ABC là trung điểm I của BC . Tính thể tích khối
lăng trụ ABC.AB C . 3 a 3 3 a 13 3 a 3 3 a 3 A. . B. . C. . D. . 8 12 6 2 Lời giải: A' C' B' A C I B
Vì AI ABC nên AI là hình chiếu vuông góc của AA lên ABC .
Do đó AA , ABC AA , AI AIA 30 a 2 3 a a 3 a 3 Ta có A I tan 30 . AI V IA .S . . 2 ABC. A B C ABC 2 4 8
Chọn đáp án A.
Câu 45: Cho hình lăng trụ ABC.A B C
có đáy là tam giác đều cạnh bằng .
a Biết hình chiếu vuông
góc của A trên ABC là trọng tâm tam giác ABC, AA 2a, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 11a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 4 8 9 Lời giải: A' C' B' A C G M B 2 3a Ta có: S
. Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. ABC 4 a Xét tam giác A A G vuông tại 2 2 33 G : A G
AA AG . 3 2 3 33a 3a 11a Vậy V A . G S . . ABC.A B C ABC 3 4 4
Chọn đáp án A.
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Câu 46: Cho hình lăng trụ ABC.A B C
có đáy là tam giác đều cạnh bằng .
a Biết hình chiếu vuông
góc của A trên ABC là trọng tâm tam giác ABC, AA ;ABC 60, thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 11a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 4 4 8 9 Lời giải: A' C' B' A C G M B 2 3a Ta có: S
. Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. ABC 4 Do A G
ABC nên AG là hình chiếu của AA trên ABC.
Suy ra: AA ; ABC A A . G A G 2 Xét tam giác A A G vuông tại o G :tan A A G A G AM.tan60 . a AG 3 2 3 3a 3a Vậy V A . G S . a . ABC.A B C ABC 4 4
Chọn đáp án B.
Câu 47: Cho lăng trụ ABC.A' B'C ' có đáy ABC là tam giác vuông tại B , đường cao BH . Biết
A' H ABC và AB 1, AC 2, AA' 2 . Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng 21 7 21 3 7 A. . B. . C. . D. . 12 4 4 4 Lời giải: A . B BC 3 3 1
Độ dài của đường cao BH : BH . Suy ra AH : 3 . AC 2 2 2
Khi đó độ dài đường cao A'H của hình lăng trụ bằng : 2 2 1 7
A' H AA' AH 2 . 4 2
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 1 1 7 21
Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng : V A .
B BC.A' H .1. 3 . 2 2 2 4
Chọn đáp án B.
Câu 48: Cho lăng trụ ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác vuông tại B và AA AB AC . Biết rằng
AB a, BC a 3 và mặt phẳng ABC tạo với mặt phẳng đáy một góc 60 . Thể tích khối
lăng trụ ABC.AB C bằng 3 3a 3 3a 3 a A. . B. C. 3 a . D. 4 2 4 Lời giải:
Gọi H là trung điểm của AC , vì tam giác ABC vuông tại B nên H là tâm đường tròn ngoại
tiếp của tam giác ABC . A A A B A C Ta có:
AH ABC .
HA HB HC
Kẻ HM BC A B
C; ABC A M H 60. 2 1 a 3
Diện tích tam giác ABC : S A . B BC . ABC 2 2 1 3a
Xét tam giác vuông AHM có: A H
HM.tan 60 A . B tan 60 . 2 2 2 3 3a 3a 3a
Thể tích khối lăng trụ ABC.AB C
: V A H .S . . ABC 2 2 4
Chọn đáp án A.
Câu 49: Cho hình lăng trụ ABC . D AB C D
có ABCD là hình chữ nhật. Tính thể tích khối lăng trụ đã
cho biết AA AB AD và AB a, AD a 3, AA 2a A. 3 3a . B. 3 a . C. 3 a 3 . D. 3 3a 3 . Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Gọi H là hình chiếu của A trên ABCD . Vì AA AB AD HA HB HD
H AC BD 2 2 AB AD 2 2 2 A H
AA AH AA a 3 . 4 Vậy 2 3 V A H.S a 3.a 3 3a . ABCD.A B C D ABCD
Chọn đáp án A.
Câu 50: Cho khối lăng trụ ABC.AB C
có đáy là tam giác đều cạnh 4a, AA 2 3a . Gọi M , N lần
lượt là trung điểm của BB ,CC . Biết mặt bên BCC B
là hình chữ nhật và mặt phẳng ANM
vuông góc với mặt phẳng BCC B
. Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng A. 3 3 3a . B. 3 24 3a . C. 3 12 3a . D. 3 4 3a . Lời giải: B' A' M C' H N B A C
Ta có CC MN CC AMN 2 2
CC AN AN 16a 3a a 13 .
Tương tự AM a 13 , do đó tam giác AMN cân tại A . Gọi H là trung điểm MN .
Suy ra AH MN AH BCC B và 2 2
AH 13a 4a 3a . 3 3 1 1 Mặt khác 3 V V . .AH.S .3 . a 4 . a 2a 3 12 3a . ABC. A B C . 2 A BCC B 2 3 BCC B 2
Chọn đáp án C.
Câu 51: Cho hình hộp ABC .
D A' B 'C ' D ' có đáy là hình chữ nhật, AB 3, AD 7 . Hai mặt
ABB' A' và ADD' A' lần lượt tạo với đáy góc 45 và 60, biết cạnh bên bằng 1. Tính thể
tích khối hộp ABC .
D A' B 'C ' D ' . 3 3 3 A. 3 . B. . C. . D. 3 . 4 4
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia Lời giải: B C A D B' C' J A' I K D'
Gọi I là hình chiếu của A trên ( A' B 'C ' D ') . Đặt AI x(x 0)
Gọi J , K lần lượt là hình chiếu của I trên A' B ' và A' D ' .
A' B ' AI Ta có
A' B ' AIJ ABB' A';A'B'C'D' AJI 45
A' B ' IJ
JI AI x .
A' D ' AI Ta có
A' D ' AIK ADD' A';A'B'C'D' AKI 60
A' D ' IK AI x 3 2x 3 IK
; Do A' JIK là hình chữ nhật IA' tan 60 3 3 3 Ta lại có 2 2 2
AA' AI A' I x V A . B A . D AI 3 .
ABCD. A' B 'C ' D ' 7
Chọn đáp án D.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỰ LUYỆN
Câu 52: Khối lăng trụ tam giác có độ dài các cạnh đáy lần lượt bằng 13,14,15. Cạnh bên tạo với mặt
phẳng đáy một góc 30 và có chiều dài bằng 8. Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng A. 124 3 . B. 340 . C. 274 3 . D. 336 . Lời giải:
Tam giác đáy của lăng trụ có diện tích S
p p 13 p 14 p 15 84 với 13 14 15 p 21. 2
Chiều cao lăng trụ: h 8.sin 30 4. Vậy thể tích khối lăng trụ là V S.h 336.
Chọn đáp án D. 2a
Câu 53: Cho lăng trụ ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , độ dài cạnh bên bằng , hình 3
chiếu của đỉnh A trên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm của tam giác ABC . Thể tích
khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 36 6 12 24 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia A' C' 2a/3 B' a A C G a a I B
Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC . Ta có: 2 2 2 a 3 2 a a a a AG AI ; 2 2 2 2 3 A G A A AG A G . 3 3 3 3 9 3 2 3 a 3 a a 3
Vậy V B.h . . 4 3 12
Chọn đáp án C. 3a
Câu 54: Cho lăng trụ ABC.A B C
có đáy ABC là tam giác đều cạnh a , AA . Biết rằng hình chiếu 2
vuông góc của A lên ABC là trung điểm BC . Thể tích của khối lăng trụ ABC.A B C bằng 3 2a 3 3 2a 3 6a 3 2a A. . B. . C. . D. . 8 8 2 3 Lời giải:
Gọi M là trung điểm BC , khi đó A M
ABC . Tam giác ABC đều cạnh a nên AM BC và a 3 AM . 2
Xét tam giác vuông A A
M vuông tại M có 2 2 2 2 2 a a a A M
AM AA . 2 2 3 3 6 A M
AA AM . 2 2 2 2 3 a 6 a 3 3 2a V A M.S . . ABC.A B C ABC 2 4 8
Chọn đáp án B.
Câu 55: Cho lăng trụ ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác đều, AA 4a . Biết rằng hình chiếu vuông
góc của A lên ABC là trung điểm M của BC , AM 2a . Thể tích của khối lăng trụ
ABC.AB C bằng 3 8a 3 3 16a 3 A. 3 8a 3 . B. . C. 3 16a 3 . D. . 3 3
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia Lời giải: Do A M
ABC nên tam giác AMA vuông tại M .
Trong tam giác AMA vuông tại M : 2 2 2 2 AM A A A M
16a 4a 2 3a . AB 3 2.AM 2.2 3a
Do ABC là tam giác đều nên AM AB 4a . 2 3 3 4a2 3
Vậy thể tích lăng trụ ABC.AB C là 3 V S .A M .2a 8a 3 (đvtt). ABC 4
Chọn đáp án A.
Câu 56: Cho lăng trụ ABC.AB C
, có đáy ABC là tam giác đều cạnh a . Cho biết hình chiếu của đỉnh
A lên mặt đáy ABC là điểm H trên cạnh AB mà HA 2HB và góc giữa mặt bên AC CA
và mặt đáy ABC bằng 45. Thể tích của khối lăng trụ đã cho là 1 1 3 3 A. 3 a . B. 3 a . C. 3 a . D. 3 a . 4 12 4 4 Lời giải: AE 2
+) Gọi K là trung điểm AC , E là điểm thuộc AK sao cho . AK 3
+) Ta có: ABC A C CA AC . 1
+) Ta có: AC HE (vì AC BK và HE //BK ) và AC AH (vì AH ABC ) AC HE ABC
AC AHE 2
AC AE AC C A +) Từ
1 và 2 suy ra AC CA
, ABC A E
, HE A E H 45 2 2 a 3 a 3
AHE vuông cân tại H A H
HE BK . 3 3 2 3
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia 2 3 a 3 a 3 a +) Ta có: V S .A H . ABC. A B C A BC 4 3 4
Chọn đáp án A.
Câu 57: Cho hình lăng trụ ABC.A B C
có đáy là tam giác đều cạnh bằng .
a Biết hình chiếu vuông
góc của A trên ABC là trọng tâm tam giác ABC, AA B B
;ABC 60, thể tích của khối
lăng trụ ABC.A B C bằng 3 3a 3 3a 3 3a 3 6a A. . B. . C. . D. . 24 4 8 9 Lời giải: A' C' B' A C G M B 2 3a Ta có: S
. Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. ABC 4 AB A G
Dựng GM AB, M là trung điểm AB
AB A G
M AB A . M AB GM Suy ra: AA B B
;ABC A M . G A G 1 a Xét tam giác A M G vuông tại o G :tan A M G A G AM.tan60 . GM 3 2 2 3 a 3a 3a Vậy V A . G S . . ABC.A B C ABC 2 4 8
Chọn đáp án C.
Câu 58: Cho hình lăng trụ tam giác ABC.AB C
có đáy ABC là tam giác vuông tại A và AB a ,
AC a 3 . Tính thể tích khối lăng trụ ABC.AB C
biết AA AB AC 2a . 3 3a 3 a 3 a 3 A. 3 a 3 . B. . C. . D. . 2 2 3 Lời giải:
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia A' C' B' A C H B
Gọi H là chân đường cao hạ từ A xuống đáy ABC .
Vì AA AB AC và tam giác ABC vuông tại A nên H là trung điểm BC BC Ta có 2 AH a A H A A
AH a 3 . 2 3 1 3a
Thể tích khối lăng trụ là V A H.S a 3. . a a 3 . ABC. A B C ABC 2 2
Chọn đáp án B.
Câu 59: Cho khối lăng trụ ABC.AB C
có đáy là tam giác vuông tại ,
A AB a, AC 3a . Hình chiếu
vuông góc của A trên mặt phẳng AB C
là trung điểm H của B C
. Khoảng cách từ A đến 3a mặt phẳng BCC B bằng
. Thế tích của khối lăng trụ đã cho bằng 4 3 3a 3 3a 3 3a 3 3a A. . B. . C. . D. . 8 2 4 4 Lời giải: BC AH
Kẻ AK BC
BC AHK . BC AK BC AT
Do đó kẻ AT HK
AT BCC B . HK AT A . B AC 3a a Có 2 2 BC
AB AC 2a AK
và AT d A BCC B 3 , . BC 2 4 1 1 1 a
Tam giác vuông AHK có AH . 2 2 2 AT AK AH 2 3 1 a 3a Vậy V S .AH . a 3 . a . ABC. A B C ABC 2 2 4
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115
Chuyên đề THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN Luyện thi THPT Quốc gia
Chọn đáp án D.
Câu 60: Cho khối lăng trụ ABCAB C
có đáy là tam giác đều, góc giữa hai mặt phẳng AB C và
BCC B bằng 60, hình chiếu vuông góc của B lên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm
tam giác ABC . Khoảng cách giữa hai đường thẳng AA và B C
bằng 3a . Thể tích khối lăng trụ đã cho bằng 3 8 3a 3 8 6a A. 3 8 3a . B. . C. . D. 3 8 6a . 3 3 Lời giải:
Gọi x 0 là độ dài cạnh BC . Gọi M là trung điểm của BC và kẻ GH BCC B . BC GM
Khi đó: ABC BCC B
BC . Do
BC BMG BC GHM . BC B G
Ta có: d AA ; B C
d AA ;BCC B
3a HG a x
Suy ra: ABC BCC B 3 ;
HMG 60 GH GM.sin 60 .
a x 4a . 2 3 2 4a Khi đó: B G
GM.tan 60 . 3 2 . a 2 3 3 4a2
Thể tích khối lăng trụ đã cho là 3 V S .B G .2a 8a 3 . ABCA B C ABC 4
Chọn đáp án A.
_____________________HẾT_____________________
Huế, 15h20’ Ngày 18 tháng 5 năm 2022
Lớp Toán thầy Lê Bá Bảo TP Huế Địa chỉ lớp: Trung tâm KM10 hoặc Số 4 Kiệt 116 Nguyễn Lộ Trạch, TP Huế 0935.785.115