Thứ bảy, 10/05/2025
IMG-LOGO
Trang chủ Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng

Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng

Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng

  • 467 lượt thi

  • 16 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật có AB=a2. Cạnh bên SA=2a và vuông góc với mặt đáy (ABCD). Tính khoảng cách dd từ D đến mặt phẳng (SBC).

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật có (ảnh 1)

Do AD // BC nên d(D;(SBC))=d(A;(SBC)).

Gọi K là hình chiếu của A trên SB, suy raAKSB(1)

Ta có:{BCSABCABBC(SAB)BCAK(2)

Từ (1) và (2) AK(SBC)

Khid(A;(SBC))=AK=SA.ABSA2+AB2=2a33.

Đáp án cần chọn là: C


Câu 2:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a. Cạnh bên SA vuông góc với đáy, SB hợp với mặt đáy một góc 60Tính khoảng cách d từ điểm D đến mặt phẳng (SBC).

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng a. Cạnh bên SA vuông góc với đáy, SB hợp với mặt đáy một góc  (ảnh 1)

Xác định

600=^(SB;(ABCD))=^(SB;AB)=^SBASA=AB.tan^SBA=a3

Ta cóADBCAD(SBC)d(D;(SBC))=d(A,(SBC))

KẻAKSB(1)

Ta có:{BCSABCABBC(SAB)BCAK(2)

Từ (1) và (2)AK(SBC)

Khi đód(A;(SBC))=AK=SA.ABSA2+AB2=a32.

Vậyd(D;(SBC))=AK=a32.

Đáp án cần chọn là: A


Câu 3:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên SA=a152 và vuông góc với mặt đáy (ABCD). Tính khoảng cách d từ O đến mặt phẳng (SBC).

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên (ảnh 1)

Ta có : OA(SBC)=Cd(O;(SBC))d(A;(SBC))=OCAC=12

Do đód(O;(SBC))=12d(A;(SBC)).

Gọi K là hình chiếu của A trênSBAKSB(1)

Ta có: {BCSABCABBC(SAB)BCAK(2)

Từ (1) và (2)AK(SBC)d(A;(SBC))=AK

Tam giác vuông SAB, cóAK=SA.ABSA2+AB2=a28519.

Vậyd(O;(SBC))=12AK=a28538.

Đáp án cần chọn là: C


Câu 4:

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, SA vuông góc với mặt phẳng (ABC); góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng (ABC) bằng 60. Gọi M là trung điểm của cạnh AB. Tính khoảng cách d từ B đến mặt phẳng (SMC).

Xem đáp án

600=^(SB;(ABC))=^(SB;AB)=^SBA;SA=AB.tan^SBA=a.3=a3.

Do M là trung điểm của cạnh AB nên d(B;(SMC))=d(A;(SMC))

Trong (SAB) kẻ AKSM(1)

Ta có : {CMABCMSACM(SAB)CMAK(2)

Từ (1) và (2)AK(SCM)d(A;(SMC))=AK.

Tam giác vuông SAM, cóAK=SA.AMSA2+AM2=a3913

Vậyd(B;(SMC))=AK=a3913

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, SA vuông góc với mặt phẳng (ABC); góc giữa đường thẳng SB và mặt phẳng (ABC) bằng  (ảnh 1)

Đáp án cần chọn là: B


Câu 5:

Cho hình lập phương ABCD,A′B′C′D′ có cạnh bằng 3a. Khoảng cách từ A′ đến mặt phẳng (ABCD) bằng

Xem đáp án

Ta cóAA(ABCD)d(A,(ABCD))=AA=3a

Đáp án cần chọn là: D


Câu 6:

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh aa. Cạnh bên SA=a3 và vuông góc với mặt đáy (ABC). Tính khoảng cách d từ A đến mặt phẳng (SBC).

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh aa. Cạnh bên (ảnh 1)

Gọi M là trung điểm BC, suy raAMBCAM=a32

Gọi K là hình chiếu của A trên SM, suy ra AKSM(1)

Ta có{AMBCBCSABC(SAM)BCAK(2)

Từ (1) và (2), suy ra AK(SBC) nênd(A;(SBC))=AK.

TrongΔSAM có AK=SA.AMSA2+AM2=3a15=a155.

Vậy d(A;(SBC))=AK=a155.

Đáp án cần chọn là: A


Câu 7:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, các cạnh bên của hình chóp bằng nhau và bằng 2a. Tính khoảng cách d từ A đến mặt phẳng (SCD)

Xem đáp án

Gọi O là tâm của đáy, suy ra SO(ABCD)

Ta có

AO(SCD)=Cd(A;(SCD))d(O;(SCD))=ACOC=2d(A;(SCD))=2d(O;(SCD)).

Gọi J là trung điểm CD, suy ra OJCD

Gọi K là hình chiếu của O trên SJ, suy raOKSJ(1)

Ta có{CDOJCDSOCD(SOJ)CDOK(2)

Từ (1) và (2) OK(SCD)d(O;(SCD))=OK=SO.OJSO2+OJ2

Ta có :SO=SA2AO2=4a2(a22)2=a142OK=a142.a2(a142)2+(a2)2=a730

Vậyd(A;(SCD))=2.OK=2a730.

Đáp án cần chọn là: B


Câu 8:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng 1. Tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy (ABCD). Tính khoảng cách d từ A đến (SCD).

Xem đáp án

Gọi H là trung điểm AB, suy raSHABSH(ABCD).

Gọi E là trung điểm CD; K là hình chiếu vuông góc của H trên SE.

Ta có : HECD,SHCDCD(SHE)CDHK mà HKSE nênHK(SCD)

Do AH//CD nênd(A;(SCD))=d(H;(SCD)).

Khi đó d(H;(SCD))=HK=SH.HESH2+HE2=37.

Vậyd(A;(SCD))=HK=217.

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh bằng 1. Tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy (ABCD). Tính khoảng cách d từ A đến (SCD).Gọi H là trung điểm AB, suy ra\ (ảnh 1)

Đáp án cần chọn là: D


Câu 9:

Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh đáy bằng a và cạnh bên bằng a216. Tính khoảng cách d từ đỉnh A đến mặt phẳng (SBC) .

Xem đáp án

Gọi O là tâm của tam giác đều ABC.

Do hình chóp S.ABC đều nên suy ra SO(ABC)

Gọi E là trung điểm BC ta có:

AO(SBC)=Ed(A;(SBC))d(O;(SBC))=AEOE=3d(A;(SBC))=3.d(O;(SBC)).

Trong (SAE) kẻ OKSE(1)

Ta có: {BCAEBCSOBC(SAE)BCOK(2)

Từ (1) và (2) OK(SBC)d(O;(SBC))=OK

Tính được SO=SA2(23AE)2=21a236(23.a32)2=a2OE=13AE=13.a32=a36.

Tam giác vuông SOE, cóOK=SO.OESO2+OE2=a4

Vậyd(A;(SBC))=3OK=3a4

Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh đáy bằng a và cạnh bên bằng  (ảnh 1)

Đáp án cần chọn là: B


Câu 10:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B, AD=2BC,AB=BC=a3. Đường thẳng SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Gọi E là trung điểm của cạnh SC. Tính khoảng cách d từ điểm E đến mặt phẳng (SAD).

Xem đáp án

Ta có

EC(SAD)=Sd(E;(SAD))d(C;(SAD))=ESCS=12d(E;(SAD))=12d(C;(SAD))

Gọi M là trung điểm AM, suy ra ABCM là hình vuông CMAD

Do

{CMADCMSACM(SAD)d(C;(SAD))=CM=AB=a3

Vậyd(E;(SAD))=12CM=a32.

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B,  (ảnh 1)

Đáp án cần chọn là: C


Câu 11:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a. Tam giác ABC đều, hình chiếu vuông góc H của đỉnh S trên mặt phẳng (ABCD) trùng với trọng tâm của tam giác ABC. Đường thẳng SD hợp với mặt phẳng (ABCD) góc 300. Tính khoảng cách d từ B đến mặt phẳng (SCD) theo a.

Xem đáp án

Tam giác ABC đều cạnh aa, H là trọng tâm tam giác nên BH=23BO=a33

HD=BDBH=a3a33=2a33

Xác định300=^(SD;(ABCD))=^(SD;HD)=^SDHSH=HD.tan^SDH=2a33.13=2a3

Ta có:

BH(SCD)=Dd(B;(SCD))d(H;(SCD))=BDHD=32d(B;(SCD))=32.d(H;(SCD))

Ta cóHCABHCCD

KẻHKSC(1)

Ta có{CDHCCDSHCD(SHC)CDHK(2)

Từ (1) và (2)HK(SCD)d(H;(SCD))=HK

Tam giác vuông SHC, có

HK=SH.HCSH2+HC2=2a3.a33(2a3)2+(a33)2=2a2121

Vậyd(B;(SCD))=32HK=a217

Đáp án cần chọn là: B


Câu 12:

Cho hình chóp S.ABCD, có đáy ABCD là hình chữ nhật. Cạnh bên SA vuông góc với đáy, SA=AB=a và AD=x.a. Gọi E là trung điểm của SC. Tìm x, biết khoảng cách từ điểm E đến mặt phẳng (SBD) bằng h=a3.

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABCD, có đáy ABCD là hình chữ nhật. Cạnh bên SA vuông góc với đáy, SA=AB=a và AD=x.a. Gọi E là trung điểm của SC. Tìm x, biết khoảng cách từ điểm E đến mặt phẳng (SBD) bằng (ảnh 1)

Ta cóESC

EC(SBD)=Sd(E;(SBD))d(C;(SBD))=d(E;(SBD))d(A;(SBD))=ESCS=12

Từ A kẻAKBD(KBD) kẻAHSK(HSK)(1)

Ta có:{BDAKBDSABD(SAK)BDAH(2)

Từ (1) và (2)AH(SBD).

AH=d(A;(SBD))=2.d(E;(SBD))=2a3.

Mà 1AH2=1SA2+1AK2AK=SA.AHSA2AH2=2a5

Tam giác ABD vuông tại A, có đường cao AK.

1AB2+1AD2=1AK21a2+1a2x2=54a2

{x>0x2=4x=2

Đáp án cần chọn là: C


Câu 13:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB=a, AD=2a. Tam giác SAB cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Góc giữa SC và mặt phẳng (ABCD) bằng 450. Gọi M là trung điểm SD, hãy tính theo aa khoảng cách dd từ M đến mặt phẳng (SAC).

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB=a, AD=2a. Tam giác SAB cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Góc giữa SC và mặt phẳng (ABCD) bằng 45 độ. Gọi M là trung điểm  (ảnh 1)

Bước 1: Đổi d(M;(SAC)) sang d(H;(SAC))

Gọi H là trung điểm AB. Vì ΔSAB cân tại S nênSHAB

Ta có:{(SAB)(ABCD)=ABSH(ABCD),SHABSH(ABCD)

Gọi K=HDAC  Áp dụng định lí Ta-let ta cóDKHK=DCAH=2DK=2HK

Ta có MD(SAC)=Sd(M;(SAC))d(D;(SAC))=SMSD=12

d(M;(SAC))=12d(D;(SAC))

Lại cóDH(SAC)=K nênd(D;(SAC))d(H;(SAC))=DKHK=2d(D;(SAC))=2d(H;(SAC))

Bước 2: Trong (ABCD) kẻ HEAC(EAC) trong (SHE) kẻHNSE(NSE) chứng minhHN(SAC)

Do đód(M;(SAC))=d(H;(SAC))

Trong (ABCD) kẻHEAC(EAC),  trong (SHE) kẻHNSE(NSE) ta có:

{ACHEACSHAC(SHE)ACHN{HNSEHNACHN(SAC)

d(H;(SAC))=HN

Bước 3: Xác định góc giữa SC và (ABCD), từ đó tính SH.

Vì SH(ABCD) nên HC là hình chiếu vuông góc của SC lên (ABCD)

(SC;(ABCD))=(SC;HC)=SCH=450

ΔSHC vuông cân tại HSH=HC=BC2+BH2

=(2a)2+(a2)2=a172

Bước 4: Tínhd(M;(SAC))

Ta có: SHAC=12HE.AC=12SABC

HE.AC=12.AB.BC

HE=12.AB.BCAC=12.a.2aa2+(2a)2=a5

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông SHE ta có:

NênHN=SH.HESH2+HE2=a172.a517a24+a25=a151389

Vậy d(M;(SAC))=a151389


Câu 14:

Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A′B′C′ có độ dài cạnh đáy AB=8,, cạnh bên bằng 6 (minh họa như hình vẽ). Gọi M là trung điểm của cạnh A′C′. Khoảng cách từ B′ đến mặt phẳng (ABM) bằng bao nhiêu?

Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A′B′C′ có độ dài cạnh đáy AB=8,, cạnh bên bằng (ảnh 1)

Xem đáp án

Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A′B′C′ có độ dài cạnh đáy AB=8,, cạnh bên bằng (ảnh 2)

Bước 1: Gọi N là trung điểm của AC, chứng minhd(A;(BBM))=d(A;(BBMN))=AN

Gọi N là trung điểm của AC ta có(BBM)(BBMN) nênd(A;(BBM))=d(A;(BBMN))

Vì tam giác ABC đều nênANBN Ta có{ANBNANMNAN(BBMN) nênd(A;(BBMN))=AN=4

Bước 2:  TínhVA.BBM=13d(A;(BBMN)).SΔBBM=VB.ABM

Ta lại cóBN=AB32=43,MN=AA=6 nên

SBBMN=MN.BN=6.43=122SΔBBM=62

VA.BBM=13d(A;(BBMN)).SΔBBM=13.4.122=162=VB.ABM

Bước 3:  Sử dụngd(B;(ABM))=3VB.ABMSΔABM

Lại cóVB.ABM=13d(B;(ABM)).SΔABM nênd(B;(ABM))=3VB.ABMSΔABM

Ta có:

AM=AA2+AM2=(6)2+42=22AB=8BM=BB2+BM2=(6)2+(43)2=36

Bước 4: Sử dụng công thứcSΔABM=p(pAM)(pAB)(pBM) với p là nửa chu vi tam giác ABM.

Gọi p là nửa chu vi tam giác ABM ta cóp=22+8+362

SΔABM=p(pAM)(pAB)(pBM)=122

Vậyd(B;(ABM))=3VB.ABMSΔABM=3.162122=4


Câu 15:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a. Tam giác ABC đều, hình chiếu vuông góc H của đỉnh S trên mặt phẳng (ABCD) trùng với trọng tâm của tam giác ABC. Đường thẳng SD hợp với mặt phẳng (ABCD) một góc 300.Tính khoảng cách d từ B đến mặt phẳng (SCD) theo a.

Xem đáp án

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a. Tam giác ABC đều, hình chiếu vuông góc H của đỉnh S trên mặt phẳng (ABCD) trùng với trọng tâm của tam giác ABC. Đường thẳng SD hợp với mặt phẳng (ABCD) một góc (ảnh 1)

Bước 1: Gọi O=ACBD Tính BO, CH, HD theo a.

GọiO=ACBD

Ta có ΔABC dều cạnh a có H là trọng tâm

BO=a32,CH=a33,HD=43BO=2a33

Bước 2: Tính SH theo a.

Mặt khác,(^SD,(ABCD))=^SDH=30

SH=HDtan^SDH=2a3

Lại cóCHABCHCD

Bước 3: Kẻ HKSC(KSC) Chứng minh HKCD

Kẻ HKSC(KSC)

Ta có:

{SHCDCHCDCD(SHC)HKCDHK(SCD)

Bước 4: Tínhd(B,(SCD))

d(H,(SCD))=HK=SH.HCSH2+HC2=2a2121

d(H,(SCD))d(B,(SCD))=HDBD=23d(B,(SCD))=a217

Đáp án cần chọn là: C


Câu 16:

Cho tứ diện OABC có ba cạnh OA,OB,OC đôi một vuông góc với nhau. Biết khoảng cách từ điểm O đến các đường thẳng BC,CA,AB lần lượt là a,a2,a3. Khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (ABC) là 2am11. Tìm m.

Xem đáp án

Trả lời:

 Cho tứ diện OABC có ba cạnh OA,OB,OC đôi một vuông góc với nhau. Biết khoảng cách từ điểm O đến các đường thẳng BC,CA,AB lần lượt là  (ảnh 1)

Bước 1: Kẻ OMAC(MAC),ONAB(NAB),OPBC(PBC)

KẻOMAC(MAC),ONAB(NAB),OPBC(PBC)

Khi đó ta có OP=a,OM=a2,ON=a3

Bước 2: Trong (OCN) kẻ OHCN(HCN) chứng minhOH(ABC)

Trong (OCN) kẻOHCN(HCN) ta có:

{ABONABOCAB(OCN)ABOH{OHABOHCNOH(ABC)d(O;(ABC))=OH

Bước 3: Sử dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông để tính khoảng cách.

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:

1OH2=1OC2+1ON2=1OA2+1OB2+1OC2

Lại có

1OM2=1OA2+1OC2;1ON2=1OA2+1OB2;1OP2=1OB2+1OC2

1OM2+1ON2+1OP2=2(1OA2+1OB2+1OC2)1OA2+1OB2+1OC2=12(1OM2+1ON2+1OP2)1OA2+1OB2+1OC2=12(12a2+13a2+1a2)=1112a21OH2=1112a2OH=2a3311

d(O;(ABC))=2a3311

Vậy m=33.


Bắt đầu thi ngay