Giải đề số 2 trang 129 SGK Hình Học 12 nâng cao



Một số đề kiểm tra

Đề số 2 (trang 129 sgk Hình Học 12 nâng cao):

Câu 1: Cho tứ diện đều ABCD cạnh bằng a. Gọi B’, C’, D’ lần lượt là trung điểm các cạnh AB, AC, AD.

a) Chứng minh rằng 6 điểm B, C, D, B’, C’, D’ nằm trên một mặt cầu. Tính bán kính mặt cầu đó?

Quảng cáo

b) Tính thể tích khối chóp D.BCC’B’

Câu 2: Trong không gian tọa độ Oxyz cho các điểm A(2; 0; 0); A’(6; 0; 0), B(0; 3; 0); B’(0; 4; 0); C(0; 0; 4); C’(0; 0; 3).

a) Viết phương trình mặt cầu đi qua 4 bốn điểm A, A’, B, C. chứng minh rằng: B’ và C’ cùng nằm trên mặt cầu đó.

b) Chứng minh rằng trực tâm H của tam giác ABC, trọng tâm G của ΔA'B'C' cùng nằm trên một đường thẳng đi qua O. Viết Phương trình đường thẳng đó.

c) Tính khoảng cách từ điểm O tới giao điểm của mp(ABC’) và (A’B’C)

Lời giải:

Câu 1:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Gọi H là tâm của ΔBCD, khi đó AH ⊥ (BCD) và AH là trục đường tròn ngoại tiếp ΔB'C'D'

a) Gọi M là trung điểm BB’ và O là giao điểm của đường thẳng AH với đường trung trực OM của cạnh BB’.

Khi đó ta có:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

=> O cách đều 6 điểm B, C, D, B’, C’, D’ hay O là tâm mặt cầu đi qua B, C, D, B’, C’, D’. bán kính mặt cầu là R = OB.

Ta có:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Mặt khác tam giác vuông AMO đồng dạng tam giác vuông AHB

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao
Quảng cáo

b) Tính VD.BCC'B'. Khoảng cách từ D đến mp(ABC) cũng bằng đoạn AH (vì tứ diện ABCD đều).

Tam giác ABC có B’C’ là đường trung bình nên Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao Trong mp (ABC) , kẻ AK vuông góc BC, ta có Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao Chiều cao của hình thang cân B’C’CB là: Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Diện tích hình thang cân B’C’CB là

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Vậy thể tích khối chóp D.BCC’B’ là:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Câu 2:

a) Gọi Phương trình mặt cầu đi qua A, A’, B, C là:

x2+y2+z2+ax+by+cz+d=0

Vì mặt cầu đi qua A(2; 0; 0); A’(6; 0; 0); B(0; 3; 0), C(0; 0; 4) nên ta có hệ:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Vậy Phương trình mặt cầu là: x2+y2+z2-8x-7y-7z+12=0

Thay tọa độ điểm B’ và C' và phương trình mặt cầu thấy thỏa mãn. Do đó, các điểm B’, C’cũng nằm trên mặt cầu đó (đpcm)

b) Trực tâm H của ΔABC là

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Trọng tâm G của ΔA'B'C' là

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao
Quảng cáo

Suy ra phương trình đường thẳng HG là:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Đường thẳng này đi qua O(0; 0; 0) (khi t = -1/3). Vậy H, G, O thẳng hàng.

c) Phương trình mp(ABC’) là:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Phương trình mp(A’B’C) là:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

Phương trình giao tuyến của Δ của (ABC’) và (A’B’C’) là:

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

và có vectơ chỉ phương u =[n,n' ] =(0; -5;5)

Với n( 3;2;2),n'(2;3;3)

Khoảng cách từ O đến Δ là

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao
Quảng cáo

Một số đề kiểm tra trong Giải Tích 12 nâng cao khác:

Săn shopee siêu SALE :

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official


mot-so-de-kiem-tra.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên