Phần 3. Trắc nghiệm trả lời ngắn

Cho tứ diện \(ABCD\). Trên cạnh \(AC,AD\) lấy lần lượt các điểm \(M,N\) sao cho \(AM = \frac{1}{3}AC,AN = 2ND\). Gọi \(I\) là giao điểm của đường thẳng \(MN\) và mặt phẳng \(\left( {BCD} \right)\), biết tỉ số \(\frac{{ID}}{{IC}} = \frac{a}{b}\) (với \(\frac{a}{b}\) là phân số tối giản). Giá trị \(a + 2b\) bằng bao nhiêu?

a) Có \(S.ABCD\)là hình chóp nên\(AB\) và \(SC\) là hai đường thẳng chéo nhau.

b) Vì \(\frac{{SM}}{{SC}} = \frac{{SN}}{{SB}} = \frac{2}{3} \Rightarrow MN//BC\).

c) Có \(MN//BC \Rightarrow \frac{{SM}}{{SC}} = \frac{{SN}}{{SB}} = \frac{{MN}}{{BC}} = \frac{2}{3}\)\( \Rightarrow MN = \frac{2}{3}BC = \frac{2}{3} \cdot 6 = 4\).

d) Vì \(\Delta OAB\) và \(\Delta OCD\) là hai tam giác đồng dạng nên \(\frac{{OC}}{{OA}} = \frac{{CD}}{{AB}} = \frac{1}{2} \Rightarrow OC = \frac{1}{2}OA \Rightarrow \frac{{CO}}{{CA}} = \frac{1}{3}\).

Xét \(\Delta SAC\) có \(\frac{{CM}}{{SC}} = \frac{{CO}}{{AC}} = \frac{1}{3} \Rightarrow OM//SA\).

Đáp án: a) Đúng;    b) Đúng;    c) Sai;    d) Đúng.

Gọi \(O\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\).

Trong mặt phẳng \[\left( {SAC} \right)\], gọi \(H\) là giao điểm của \(SO\) và \(CM\).

Vì \(SO,CM\) là trung tuyến nên H là trọng tâm của tam giác \(SAC\) \( \Rightarrow \frac{{SH}}{{SO}} = \frac{2}{3}\).

Trong mặt phẳng \(\left( {SBD} \right)\), gọi \(I\) là giao điểm của \(DH\) và \(SB\).

Mà \(DH \subset \left( {MCD} \right)\) nên \(I = SB \cap \left( {MCD} \right)\).

Xét tam giác \(SBD\) có \(SO\) là trung tuyến và \(\frac{{SH}}{{SO}} = \frac{2}{3}\) nên \(H\) là trọng tâm của tam giác \(SBD\).

Suy ra \(I\) là trung điểm của \(SB\). Chọn B.