Đề kiểm tra 45 phút Toán 11 Chương 4 Kết nối tri thức

Hình vẽ minh họa:

Gọi I là tâm của hình lập phương

=> I là trung điểm của AC’.

Gọi (P) là mặt phẳng qua I và song song với (ABC).

Khi đó (P) cắt các đường thẳng AB’, B’C, CD’, AD’ lần lượt tại các trung điểm M, N, P, Q.

Khi đó

=> Hình tạo bởi các giao tuyến của mặt phẳng và tứ diện là hình thoi MNPQ cạnh bằng

Mặt khác

Diện tích hình thoi MNPQ là

Hình vẽ minh hoạ

Các cặp đường thẳng SO và AD, MN và SC, SA và BC là các cặp đường thẳng chéo nhau.

Hai đường thẳng MN và SO nằm trên cùng mặt phẳng và là hai đường thẳng cắt nhau.

Hình vẽ minh họa

Vì I, J lần lượt là trung điểm của AC và BC nên IJ là đường trung bình của tam giác ABC

=>

2 mp( IJK) và mp ( ABD) chứa 2 đường thẳng song song là IJ; AB và có điểm K chung

=> Giao tuyến của (IJK) với (ABD) là đường thẳng đi qua K và song song với AB cắt AD tại H.

Vậy

Ta có

Mặt khác

Vậy thiết diện là hình thang cân IJKH.

Ta có: G là trọng tâm giác ABD 

=>

Vị trí tương đối giữa hai đường thẳng chéo nhau thì không có điểm chung.

Hình vẽ minh họa

Có 6 đường thẳng là .

Phát biểu: "Mặt phẳng hoàn toàn xác định khi nó đi qua 3 điểm." đúng

Phát biểu: "Mặt phẳng hoàn toàn xác định khi biết một điểm và một đường thẳng." đúng

Phát biểu: "Mặt phẳng hoàn toàn xác định khi biết nó chứa hai đường thẳng cắt nhau." đúng.

Giả sử là ảnh của    theo phép chiếu song song phương    lên mặt phẳng .

Suy ra

Do    là trung điểm của => là trung điểm của   .

Hình vẽ minh họa

Ta có:

=> Giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng là giao điểm của đường thẳng và .

Hình vẽ minh họa

Theo bài ra ta có:

Mặt khác

=> là mệnh đề sai.

Hình tứ diện có 4 mặt, 6 cạnh và 4 đỉnh.

Vậy phát biểu đúng: "Hình tứ diện có 4 mặt."

Hình vẽ minh họa

Ta có thiết diện của S.ABCD cắt bởi
mặt phẳng (IJK) là ngũ giác

Giả sử song song với . Một đường thẳng song song với có thể nằm trên .

Hình vẽ minh họa

Gọi là trung điểm của .

Xét tam giác ta có:

Sau khi gấp lại ta được hình chóp như hình vẽ dưới đây:

Từ giả thiết ta có:

Hình vẽ minh họa

Ta có:

Do đó giao tuyến của với (ABC) là đường thẳng đi qua M và song song với AI cắt BC tại N.

Tương tự

Vậy giao tuyến của với hình chóp S.ABC là tứ giác .

Hình vẽ minh họa

Phương án : Hình chiếu của tam giác    vẫn là một tam giác trên mặt phẳng .

Phương án : Hình chiếu của tam giác    vẫn là tam giác   .

Phương án : Khi phương chiếu    song song với    hoặc chứa trong mặt phẳng   . Thì hình chiếu của tam giác    là một đoạn thẳng trên mặt phẳng .

Hình vẽ minh họa

Giả sử là trung điểm của .

Ta có:

Hình vẽ minh họa

Giả sử qua  cắt  theo giao tuyến , khi đó thiết diện là tứ giác .

Vì nên MN // AB.

Mặt khác nên là hình bình hành.

Lập luận tương tự cho trường hợp qua cắt theo giao tuyến .

Hình vẽ minh họa

Xét ΔBFD có OO’ là đường trung bình => OO’ // DF

Mà DF ⊂ (ADF)

=> OO' // (ADF)

Hình vẽ minh họa

Giả sử . Nối với cắt tại Suy ra
Ta có: . Suy ra .

Mệnh đề sai: “Cho điểm nằm ngoài mặt phẳng . Khi đó tồn tại duy nhất một đường thẳng chứa điểm và song song với mặt phẳng .”

Sửa lại mệnh đề: “Cho điểm nằm ngoài mặt phẳng . Khi đó tồn tại vô số đường thẳng chứa điểm và song song với mặt phẳng .

Qua phép chiếu song song không thể biến một tứ diện thành một đường thẳng vì các cạnh của tứ diện đều là đoạn thẳng.

Nó cũng không thể biến tứ diện thành một đoạn thẳng vì khi đó các cạnh của tứ diện nằm trong một mặt phẳng.

Phương án "Ba điểm mà nó đi qua" sai vì nếu ba điểm đó thẳng hàng thì chưa thể xác định được mặt phẳng.

Phương án "Một điểm và một đường thẳng thuộc nó" sai vì nếu điểm đó nằm trên đường thẳng thì ta chưa thể xác định được.

Phương án "Ba điểm không thẳng hàng" đúng (theo tính chất thừa nhận 2)

Phương án "Hai đường thẳng thuộc mặt phẳng" sai vì hai đường thẳng có thể trùng nhau.

Hình vẽ minh họa:

Ta có:

Ta có: là đường trung bình trong tam giác SAC

Ta có: là đường trung bình trong tam giác

=>

=>

Dễ thấy cắt tại trung điểm của .

Do đó mệnh đề là mệnh đề sai.

Hình vẽ minh họa

Ta có:

Hình vẽ minh họa

Do

Nên phương chiếu không cắt mặt phẳng chiếu .

Vì vậy ta không xác định được ảnh của A, B’ qua phép chiếu song song phương mặt phẳng chiếu .

Hình vẽ minh họa

Gọi là trung điểm của .

Ta có: (do là đường trung bình của tam giác )

Vậy

Hình vẽ minh họa:

Phép chiếu song song phương phương mặt phẳng chiếu biến điểm thành điểm .

Do đó:

Xét tam giác ta có:

=> là trung điểm của

Từ đó suy ra

Hai đường thẳng không có điểm chung thì chúng có thể song song với nhau (khi chúng đồng phẳng) hoặc chéo nhau (khi chúng không đồng phẳng).

Vậy mệnh đề sai: "Hai đường thẳng không có điểm chung thì chéo nhau."

Hình vẽ minh họa

Giả sử CM và DN đồng phẳng.

Khi đó, ta có A, B cùng thuộc mặt phẳng (MNDC)

=> A, B, C, D đồng phẳng, trái giả thiết ABCD là tứ diện.

Vậy CM và DN chéo nhau.

Mệnh đề "Tồn tại duy nhất một đường thẳng qua một điểm và song song với một đường thẳng" sai vì nếu điểm đó thuộc đường thẳng đã cho thì không tồn tại đường thẳng nào đi qua điểm đó và song song với đường thẳng cho trước

Hình vẽ minh họa

Nhận thấy

Do (1), ta giả sử (P) cắt BB’ tại N, suy ra , kết hợp với suy ra , suy ra N thuộc cạnh BB’.

Tương tự, giả sử suy ra .

Kết hợp với (1) suy ra

Tương tự, sao cho ; sao cho ; sao cho .

Từ đó suy ra thiết diện là lục giác .

Hình vẽ minh họa

Gọi

Xét ba mặt phẳng .

Ba mặt phẳng này đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến là .

Theo định lí về giao tuyến của ba mặt phẳng thì đồng quy hoặc đôi một song song. Mà

Giả sử: cắt lần lượt tại .

Khi đó thiết diện của hình chóp cắt bởi là hình thang .

Ta có:

Ta có: là trọng tâm tam giác

=> Hình thang là hình bình hành.