Đề kiểm tra 15 phút Toán 12 chương 5: Khối đa diện và thể tích - Đề số 3
Đề bài
Cho khối chóp có thể tích \(V\), diện tích đáy là \(S\) và chiều cao \(h\). Chọn công thức đúng:
-
A.
\(V = Sh\)
-
B.
\(V = \dfrac{1}{2}Sh\)
-
C.
\(V = \dfrac{1}{3}Sh\)
-
D.
\(V = \dfrac{1}{6}Sh\)
Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?
-
A.
Tồn tại một hình đa diện có số cạnh bằng số đỉnh
-
B.
Tồn tại một hình đa diện có số cạnh và mặt bằng nhau.
-
C.
Số đỉnh và số mặt của một hình đa diện luôn bằng nhau
-
D.
Tồn tại hình đa diện có số đỉnh và số mặt bằng nhau
Cho hình chóp đều $S.ABCD$ có diện tích đáy là \(16c{m^2}\), diện tích một mặt bên là \(8\sqrt 3 c{m^2}\). Thể tích khối chóp $S.ABCD$ là:
-
A.
\(\dfrac{{32\sqrt 2 }}{3}c{m^3}\)
-
B.
\(\dfrac{{32\sqrt {13} }}{3}c{m^3}\)
-
C.
\(\dfrac{{32\sqrt {11} }}{3}c{m^3}\)
-
D.
\(4c{m^3}\)
Một khối chóp có đáy là đa giác $n$ cạnh. Trong các mệnh đề sau đây, mệnh đề nào đúng?
-
A.
Số mặt và số đỉnh bằng nhau
-
B.
Số đỉnh của khối chóp bằng $n$
-
C.
Số cạnh của khối chóp bằng $n + 1$
-
D.
Số mặt của khối chóp bằng $2n$
Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) có thể tích bằng \(8{a^3}\). Khi đó độ dài cạnh hình lập phương đã cho bằng
-
A.
\(2a\sqrt 3 \).
-
B.
\(3a\).
-
C.
\(a\).
-
D.
\(2a\).
Khối đa diện lồi có \(8\) đỉnh và \(6\) mặt thì có số cạnh là:
-
A.
\(12\)
-
B.
\(14\)
-
C.
\(8\)
-
D.
\(10\)
Đa diện đều loại \(\left\{ {5;3} \right\}\) có tên gọi nào dưới đây?
-
A.
Tứ diện đều
-
B.
Bát diện đều
-
C.
Hai mươi mặt đều
-
D.
Mười hai mặt đều
Cho khối lăng trụ tam giác $ABC.A'B'C'$ mà mặt bên $ABB'A'$ có diện tích bằng $4$. Khoảng cách giữa $CC'$ và mặt phẳng $\left( {ABB'A'} \right)$ bằng $7$. Thể tích khối lăng trụ là:
-
A.
$10$
-
B.
$12$
-
C.
$14$
-
D.
$16$
Khối đa diện đều loại \(\left\{ {n;p} \right\}\) thì \(n\) là:
-
A.
số đỉnh mỗi mặt
-
B.
số đỉnh
-
C.
số mặt
-
D.
số cạnh đi qua một đỉnh
Mệnh đề nào sau đây là mệnh đề đúng?
-
A.
Tồn tại một đa diện đều có $2$ mặt là $2$ đa giác không bằng nhau.
-
B.
Nếu hình chóp tứ giác $S.ABCD$ là hình chóp đều thì nó cũng là đa diện đều
-
C.
Nếu một đa diện mà mỗi đỉnh của nó đều là đỉnh chung của đúng $3$ mặt thì tổng số đỉnh của nó phải là số chẵn.
-
D.
Nếu lăng trụ tam giác $ABC.A'B'C'$ là lăng trụ đều thì nó cũng là đa diện đều.
Cho hình chóp \(S.ABC\) đáy \(ABC\) là tam giác vuông tại \(A,AB = a,AC = a\sqrt 3 \). Tam giác $SBC$ đều nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính thể tích khối chóp $S.ABC$
-
A.
\(V = \dfrac{{{a^3}}}{2}\)
-
B.
\(V = \dfrac{{{a^3}}}{6}\)
-
C.
\(V = \dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{6}\)
-
D.
\(V = \dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{2}\)
Cho đa diện \(ABCDEF\) có \(AD,BE,CF\) đôi một song song. \(AD \bot \left( {ABC} \right)\), \(AD + BE + CF = 5\), diện tích tam giác \(ABC\) bằng \(10\). Thể tích đa diện \(ABCDEF\) bằng
-
A.
\(50\)
-
B.
\(\dfrac{{15}}{2}\)
-
C.
\(\dfrac{{50}}{3}\)
-
D.
\(\dfrac{{15}}{4}\)
Lời giải và đáp án
Cho khối chóp có thể tích \(V\), diện tích đáy là \(S\) và chiều cao \(h\). Chọn công thức đúng:
-
A.
\(V = Sh\)
-
B.
\(V = \dfrac{1}{2}Sh\)
-
C.
\(V = \dfrac{1}{3}Sh\)
-
D.
\(V = \dfrac{1}{6}Sh\)
Đáp án : C
Công thức tính thể tích khối chóp \(V = \dfrac{1}{3}Sh\).
Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?
-
A.
Tồn tại một hình đa diện có số cạnh bằng số đỉnh
-
B.
Tồn tại một hình đa diện có số cạnh và mặt bằng nhau.
-
C.
Số đỉnh và số mặt của một hình đa diện luôn bằng nhau
-
D.
Tồn tại hình đa diện có số đỉnh và số mặt bằng nhau
Đáp án : D
Sử dụng định nghĩa hình đa diện và lấy ví dụ cho những hình đa diện quen thuộc.
Hình đa diện luôn có số đỉnh và số mặt nhỏ hơn số cạnh
Không phải hình đa diện nào cũng có số đỉnh bằng số mặt, ví dụ hình lập phương có 8 đỉnh và 6 mặt
Hình tứ diện có số đỉnh bằng số mặt (bằng 4).
Cho hình chóp đều $S.ABCD$ có diện tích đáy là \(16c{m^2}\), diện tích một mặt bên là \(8\sqrt 3 c{m^2}\). Thể tích khối chóp $S.ABCD$ là:
-
A.
\(\dfrac{{32\sqrt 2 }}{3}c{m^3}\)
-
B.
\(\dfrac{{32\sqrt {13} }}{3}c{m^3}\)
-
C.
\(\dfrac{{32\sqrt {11} }}{3}c{m^3}\)
-
D.
\(4c{m^3}\)
Đáp án : C
- Gọi \(E\) là trung điểm của \(AB\), tính \(OE,SE \Rightarrow SO\).
- Tính thể tích khối chóp theo công thức \(V = \dfrac{1}{3}Sh\).
Gọi \(O = AC \cap BD\). Vì chóp $S.ABCD$ đều nên \(SO \bot \left( {ABCD} \right)\)
Vì chóp $S.ABCD$ đều nên $ABCD$ là hình vuông \( \Rightarrow {S_{ABCD}} = A{B^2} = 16 \Rightarrow AB = 4\left( {cm} \right) = AD\)
Gọi $E$ là trung điểm của AB\( \Rightarrow OE\) là đường trung bình của tam giác ABD\( \Rightarrow OE//AD \Rightarrow OE \bot AB\) và \(OE = \dfrac{1}{2}AD = \dfrac{1}{2}.4 = 2\left( {cm} \right)\)
\(\left. \begin{array}{l}OE \bot AB\\SO \bot AB\,\,\left( {SO \bot \left( {ABCD} \right)} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow AB \bot \left( {SOE} \right) \Rightarrow AB \bot SE\)
\( \Rightarrow {S_{\Delta SAB}} = \dfrac{1}{2}SE.AB = 8\sqrt 3 \Rightarrow SE = \dfrac{{16\sqrt 3 }}{{AB}} = \dfrac{{16\sqrt 3 }}{4} = 4\sqrt 3 \left( {cm} \right)\)
\(SO \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow SO \bot OE \Rightarrow \Delta SOE\) vuông tại O\( \Rightarrow SO = \sqrt {S{E^2} - O{E^2}} = \sqrt {48 - 4} = \sqrt {44} = 2\sqrt {11} \left( {cm} \right)\)
Vậy \({V_{S.ABCD}} = \dfrac{1}{3}SO.{S_{ABCD}} = \dfrac{1}{3}.2\sqrt {11} .16 = \dfrac{{32\sqrt {11} }}{3}\left( {c{m^3}} \right)\)
Một khối chóp có đáy là đa giác $n$ cạnh. Trong các mệnh đề sau đây, mệnh đề nào đúng?
-
A.
Số mặt và số đỉnh bằng nhau
-
B.
Số đỉnh của khối chóp bằng $n$
-
C.
Số cạnh của khối chóp bằng $n + 1$
-
D.
Số mặt của khối chóp bằng $2n$
Đáp án : A
Sử dụng định nghĩa khối chóp, tìm số đỉnh, số mặt, số cạnh và đối chiếu đáp án.
Khối chóp có đáy là đa giác $n$ cạnh thì có $n + 1$ đỉnh (gồm đỉnh $S$ và $n$ đỉnh của đa giác đáy),
$n + 1$ mặt ($1$ mặt đáy và $n$ mặt bên) và $2n$ cạnh ($n$ cạnh bên và $n$ cạnh đáy)
Do đó chỉ có ý A đúng.
Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) có thể tích bằng \(8{a^3}\). Khi đó độ dài cạnh hình lập phương đã cho bằng
-
A.
\(2a\sqrt 3 \).
-
B.
\(3a\).
-
C.
\(a\).
-
D.
\(2a\).
Đáp án : D
Thể tích khối lập phương có cạnh a là: \({a^3}\).
Độ dài cạnh hình lập phương đã cho bằng \(2a\).
Khối đa diện lồi có \(8\) đỉnh và \(6\) mặt thì có số cạnh là:
-
A.
\(12\)
-
B.
\(14\)
-
C.
\(8\)
-
D.
\(10\)
Đáp án : A
Sử dụng định lý Ơ le cho khối đa diện lồi \(D - C + M = 2\)
Ta có: \(D = 8,M = 6\) thì \(D - C + M = 2 \Leftrightarrow 8 - C + 6 = 2 \Leftrightarrow C = 12\)
Vậy số cạnh là \(12\).
Đa diện đều loại \(\left\{ {5;3} \right\}\) có tên gọi nào dưới đây?
-
A.
Tứ diện đều
-
B.
Bát diện đều
-
C.
Hai mươi mặt đều
-
D.
Mười hai mặt đều
Đáp án : D
Khối đa diện đều loại \(\left\{ {p;q} \right\}\) là khối đa diện lồi thỏa mãn mỗi mặt của nó là đa giác đều \(p\) cạnh và mỗi đỉnh của nó là đỉnh chung của đúng \(q\) mặt.
Đa diện đều loại \(\left\{ {5;3} \right\}\) có tên gọi là Mười hai mặt đều.
Cho khối lăng trụ tam giác $ABC.A'B'C'$ mà mặt bên $ABB'A'$ có diện tích bằng $4$. Khoảng cách giữa $CC'$ và mặt phẳng $\left( {ABB'A'} \right)$ bằng $7$. Thể tích khối lăng trụ là:
-
A.
$10$
-
B.
$12$
-
C.
$14$
-
D.
$16$
Đáp án : C
- Dựng khối hộp từ lăng trụ tam giác đã cho.
- Tính thể tích khối hộp dựng được và suy ra thể tích khối lăng trụ tam giác cần tính.
Dựng khối hộp $ABCD.A’B’C’D’$ ta có: \({V_{ABC.A'B'C'}} = \dfrac{1}{2}{V_{ABCD.A'B'C'D'}}\)
Khối hộp \(ABCD.A'B'C'D'\) có hai đáy là $ABB’A’$ và $CDD’C’$
\( \Rightarrow {V_{ABCD.A'B'C'D'}} = {S_{ABB'A'}}.h\)
Trong đó \(h = d\left( {\left( {ABB'A'} \right);\left( {CDD'C'} \right)} \right) = d\left( {CC';\left( {ABB'A'} \right)} \right) = 7\)
\( \Rightarrow {V_{ABCD.A'B'C'D'}} = 4.7 = 28\)
Vậy \({V_{ABC.A'B'C'}} = \dfrac{1}{2}.28 = 14\)
Khối đa diện đều loại \(\left\{ {n;p} \right\}\) thì \(n\) là:
-
A.
số đỉnh mỗi mặt
-
B.
số đỉnh
-
C.
số mặt
-
D.
số cạnh đi qua một đỉnh
Đáp án : A
- Khối đa diện đều loại \(\left\{ {n;p} \right\}\):
+ \(n\) là số cạnh của mỗi mặt.
+ \(p\) là số cạnh cùng đi qua một đỉnh.
Vì số đỉnh mỗi mặt bằng số cạnh mỗi mặt nên \(n\) cũng số đỉnh mỗi mặt.
Mệnh đề nào sau đây là mệnh đề đúng?
-
A.
Tồn tại một đa diện đều có $2$ mặt là $2$ đa giác không bằng nhau.
-
B.
Nếu hình chóp tứ giác $S.ABCD$ là hình chóp đều thì nó cũng là đa diện đều
-
C.
Nếu một đa diện mà mỗi đỉnh của nó đều là đỉnh chung của đúng $3$ mặt thì tổng số đỉnh của nó phải là số chẵn.
-
D.
Nếu lăng trụ tam giác $ABC.A'B'C'$ là lăng trụ đều thì nó cũng là đa diện đều.
Đáp án : C
Đa diện đều có tất cả các mặt là các đa giác bằng nhau.
Không tồn tại đa diện đều có $5$ và $6$ đỉnh, do đó chóp $S.ABCD$ và lăng trụ $ABC.A'B'C'$ không thể là đa diện đều.
Nếu mỗi đỉnh là đỉnh chung của đúng $3$ mặt thì nó cũng là đỉnh chung của đúng $3$ cạnh. Giả sử số đỉnh của đa diện là $n$ thì số cạnh của nó phải là $\dfrac{{3n}}{2}$ (vì mỗi cạnh được tính $2$ lần), do đó $n$ chẵn.
Cho hình chóp \(S.ABC\) đáy \(ABC\) là tam giác vuông tại \(A,AB = a,AC = a\sqrt 3 \). Tam giác $SBC$ đều nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính thể tích khối chóp $S.ABC$
-
A.
\(V = \dfrac{{{a^3}}}{2}\)
-
B.
\(V = \dfrac{{{a^3}}}{6}\)
-
C.
\(V = \dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{6}\)
-
D.
\(V = \dfrac{{{a^3}\sqrt 3 }}{2}\)
Đáp án : A
Bước 1: Xác định chiều cao hình chóp
Bước 2: Áp dụng công thức tính thể tích hình chóp
Trong $mp(SBC)$ kẻ \(SH \bot BC\left( {H \in BC} \right) \Rightarrow SH \bot \left( {ABC} \right),H\) là trung điểm \(BC\)
Xét tam giác vuông $ABC$ có \(BC = \sqrt {{a^2} + 3{a^2}} = 2a \Rightarrow \Delta SBC\) đều cạnh $2a$
\( \Rightarrow SH = \dfrac{{2a\sqrt 3 }}{2} = a\sqrt 3 \Rightarrow {V_{S.ABC}} = \dfrac{1}{3}SH.{S_{\Delta ABC}} = \dfrac{1}{6}SH.AB.AC = \dfrac{1}{2}{a^3}\)
Cho đa diện \(ABCDEF\) có \(AD,BE,CF\) đôi một song song. \(AD \bot \left( {ABC} \right)\), \(AD + BE + CF = 5\), diện tích tam giác \(ABC\) bằng \(10\). Thể tích đa diện \(ABCDEF\) bằng
-
A.
\(50\)
-
B.
\(\dfrac{{15}}{2}\)
-
C.
\(\dfrac{{50}}{3}\)
-
D.
\(\dfrac{{15}}{4}\)
Đáp án : C
Chọn điểm rơi: chọn \(AD = BE = CF = \dfrac{5}{3}\) và tính thể tích khối lăng trụ tam giác theo công thức \(V = Bh\) với \(B\) là diện tích đáy, \(h\) là chiều cao.
Chọn \(AD = BE = CF = \dfrac{5}{3}\) thì đa diện là hình lăng trụ đứng \(ABC.DEF\) có diện tích đáy \({S_{ABC}} = 10\) và chiều cao \(AD = \dfrac{5}{3}\).
Thể tích \(V = {S_{ABC}}.AD = 10.\dfrac{5}{3} = \dfrac{{50}}{3}\).