Câu hỏi:

19/05/2026 7 Lưu

Một cái lều có dạng hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng \(8\)m và chiều cao là \(3\)m. Cửa vào lều là hình tháng \(EFGH\) trong đó \(AE = FB\) và \(EF = 4\)m. Gọi \(G,\,H\) lần lượt là trung điểm của \(SF\) và \(SE\). Xét trong không gian \(Oxyz\) có \(O\) trùng với tâm hình vuông, \(Ox\) đi qua trung điểm của \(AB\), \(Oy\) đi qua trung điểm của \(BC\) và \(Oz\) đi qua \(S\) như hình vẽ. Mỗi đơn vị trên hệ trục tọa độ dài \(1\)m, có một nguồn sáng đặt tại điểm \(I\left( {0;0;\,a} \right)\) với \(a \in \left( {1,5;\,3} \right)\). Ánh sáng chiếu ra ngoài cửa thành một vùng được chiếu sáng \(EFHG'H'\)
Vậy nguồn sáng tối đa cao \(1,8\)(m) nên mệnh đề d) đúng (ảnh 1)

a) Mặt phẳng \(\left( {EFGH} \right)\) có phương trình \(3x + 4z - 12 = 0\) 
Đúng
Sai
b) Cửa lều có diện tích bằng \(7,5\)m2 
Đúng
Sai
c) Khi treo nguồn sáng ở độ cao \(2\)m thì diện tích vùng bóng \(EFG'H'\) bằng \(24\)m2 
Đúng
Sai
d) Người ta trải một tấm thảm hình chữ nhật có kích thước \(4\)x\(8\)(m) ngay trước cửa lều để ngồi ăn uống sao cho cạnh ngắn của tấm thảm trùng khít với cạnh đáy cửa lều \(EF\). Để toàn bộ tấm thảm nằm trọn trong vùng bóng thì chỉ treo nguồn sáng ở độ cao tối đa là \(1,8\) mét
Đúng
Sai

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đặt hệ trục tọa độ như hình vẽ: \(S\left( {0;0;3} \right)\); \(E\left( {4; - 2;0} \right)\); \(F\left( {4;2;0} \right)\) ; \(G\left( {2;1;\frac{3}{2}} \right)\) ; \(H\left( {2; - 1;\frac{3}{2}} \right)\)

Xét mệnh đề a)

Ta có: \(\overrightarrow {EF}  = \left( {0;4;0} \right)\) và \(\overrightarrow {EH}  = \left( { - 2; - 3;\frac{3}{2}} \right)\) nên \(\overrightarrow {{n_{\left( {EFGH} \right)}}}  = \left[ {\overrightarrow {EF} ,\overrightarrow {EH} } \right] = \left( {6;0;8} \right) = 2.\left( {3;0;4} \right)\)

Phương trình mặt phẳng là \(\left( {EFGH} \right):\,3x + 4z - 12 = 0\)nên mệnh đề a) đúng

Xét mệnh đề b)

Xét \[\Delta SEF\] có \(H,G\)lần lượt là trung điểm của \(SE\) và \(SF \Rightarrow HG = \frac{1}{2}EF = 2\)

Vậy nguồn sáng tối đa cao \(1,8\)(m) nên mệnh đề d) đúng (ảnh 2)

Gọi \(K,L\) là hình chiếu của \(G\)và \(H\)trên \(EF \Rightarrow GK,HL\)là chiều cao của hình thang cân \(EFGH\)

Suy ra \(GF = \sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( {\frac{3}{2}} \right)}^2}}  = \frac{{\sqrt {29} }}{2}\). Gọi \(KF = EL = x \Leftrightarrow 2x + LK = 4 \Leftrightarrow 2x + 2 = 4 \Rightarrow x = 1\).

Áp dụng định lý Pytago vào \(\Delta GKF \Rightarrow GK = \sqrt {G{F^2} - K{F^2}}  = \sqrt {{{\left( {\frac{{\sqrt {29} }}{2}} \right)}^2} - {1^2}}  = \frac{5}{2}\)

Vậy \({S_{EFGH}} = \frac{{EF + HG}}{2}.GK = \frac{{4 + 2}}{2}.\frac{5}{2} = \frac{{15}}{2} = 7,5\)(m2) nên mệnh đề b) đúng

Xét mệnh đề c)

Vậy nguồn sáng tối đa cao \(1,8\)(m) nên mệnh đề d) đúng (ảnh 3)

Ta có: \(I\left( {0;0;2} \right)\) và \(H\left( {2; - 1;\frac{3}{2}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {IH}  = \left( {2; - 1; - \frac{1}{2}} \right)\)

Phương trình đường thẳng \(IH:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2t}\\{y =  - t}\\{z = 2 - 0,5t}\end{array}} \right.\,\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\)

 

Theo đề bài \[H' \in \left( {Oxy} \right) \Rightarrow z = 0 \Leftrightarrow 2 - 0,5t = 0 \Rightarrow t = 4 \Rightarrow H' = \left( {8; - 4;0} \right)\]

Tương tự \(I\left( {0;0;2} \right)\) và \(G\left( {2;1;\frac{3}{2}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {IG}  = \left( {2;1; - \frac{1}{2}} \right)\) nên PTĐT \(IG:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2h}\\{y = h}\\{z = 2 - 0,5h}\end{array}} \right.\,\,\left( {h \in \mathbb{R}} \right)\)

Theo đề bài \(G' \in \left( {Oxy} \right) \Rightarrow z = 0 \Leftrightarrow 2 - 0,5t = 0 \Rightarrow t = 4 \Rightarrow G' = \left( {8;4;0} \right)\)

Suy ra \(G'H' = \sqrt {{8^2}}  = 8\)và \(FG' = \sqrt {{4^2} + {2^2}}  = 2\sqrt 5 \). Gọi\(M,N\) lần lượt là hình chiếu của\(F,E\) trên \(G'H'\) thì \(FM,EN\)là chiều cao của hình than cân\(EFG'H'\)

Gọi \(MG' = NH' = y \Leftrightarrow 2y + 4 = 8 \Rightarrow y = 2\)

Áp dụng định lý Pytago vào \(\Delta FMG' \Rightarrow FM = \sqrt {F{{G'}^2} - M{{G'}^2}}  = \sqrt {{{\left( {2\sqrt 5 } \right)}^2} - {2^2}}  = 4\)

Vậy \({S_{EFG'H'}} = \frac{{4 + 8}}{2}.4 = 24\)(m2) nên mệnh đề c) đúng

Xét mệnh đề d)

Tấm thảm là hình chữ nhật có \(4 \times 8\)(m) và đặt tấm thảm sao cho trùng khít với \(EF\), tức là vùng phủ đi từ \(x = 4\) đến \(x = 12\). Jgi đí \(I\left( {0;0;a} \right)\)và \(G\left( {2;1;\frac{3}{2}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {IG}  = \left( {2;1;\frac{3}{2} - a} \right)\)

Phương trình đường thẳng \[IG:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2u}\\{\begin{array}{*{20}{c}}{y = u}\\{z = a + \left( {1,5 - a} \right)u}\end{array}}\end{array}\,\,\left( {u \in \mathbb{R}} \right)} \right.\]

Theo đề bài \(G' \in \left( {Oxy} \right) \Rightarrow z = 0 \Leftrightarrow a + \left( {1,5 - a} \right)u = 0 \Rightarrow u = \frac{a}{{a - 1,5}}\)

Mặt khác: \(x = 2u = \frac{{2a}}{{a - 1,5}} \ge 12 \Leftrightarrow 2a \ge 12a - 18 \Rightarrow a \le 1,8\)(m)

Vậy nguồn sáng tối đa cao \(1,8\)(m) nên mệnh đề d) đúng

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 Đáp án đúng là B

Ta thấy đồ thị hàm số có tiệm cận ngang là đường thẳng \(y\; = \;\frac{1}{2}\).

Lời giải

Đáp án:

141

Gọi \(r\) là mức hoa hồng \(\left( \% (ảnh 3)

Gọi \(d\) là đường thẳng đi qua \(O\) và cắt \(\left( C \right):y = \sqrt {196 - {x^2}} \) tại điểm đặc biệt \(M\)

Khi ấy \({k_d} = \tan 30^\circ  \Rightarrow d:y = \frac{x}{{\sqrt 3 }}\)với ta có phương trình hoành độ điểm \(M\) là: \({\left( {\frac{x}{{\sqrt 3 }}} \right)^2} + {x^2} = 196\)

Suy ra tọa độ \(M\left( {7\sqrt 3 ;7} \right)\) gọi parabol đề cho có phương trình \(\left( P \right):y =  - a{x^2} + c,\left( {a < 0 < c} \right)\)

Do \(M\left( {7\sqrt 3 ;7} \right) \in \left( P \right)\) nên ta có phương trình: \[7 =  - 147a + c \Rightarrow \left( P \right):y =  - a{x^2} + 7 + 147a\left( 1 \right)\]

Gọi \(d'\) là pháp tuyến của \(d\) tại \(M\) thì dễ dàng có được \(d':y =  - x\sqrt 3  + 28\)

Khi đó với \(d'\) là tiếp tuyến của \(\left( P \right)\) tại tiếp điểm \(M\) ta có phương trình tiếp xúc như sau:

\[\left\{ \begin{array}{l} - a{x^2} + c =  - \sqrt 3 x + 28\\ - 2ax =  - \sqrt 3 \end{array} \right.\]. Suy ra:

Tiếp đến gọi \(\Delta \) là tiếp tuyến của \(\left( P \right)\) tại tiếp điểm \(x = m\) sao cho \(\widehat {\left( {\Delta ;Oy} \right)} = 60^\circ \).

 Suy ra \(\Delta :y =  - \frac{m}{7}\left( {x - m} \right) - \frac{{{m^2}}}{{14}} + \frac{{35}}{2} \Rightarrow \left( \Delta  \right) \cap Oy = E\left( {0;\frac{{{m^2}}}{{14}} + \frac{{35}}{2}} \right)\)

Hệ số góc: \({k_\Delta } = \tan \left( {\overrightarrow {OE} ;\overrightarrow {O{x^ + }} } \right) = \tan 150^\circ \)

Suy ra: \[ - \frac{m}{7} = \tan 150^\circ  \Rightarrow m = \frac{7}{{\sqrt 3 }} \Rightarrow OE = \frac{{56}}{3}\left( {cm} \right) \Rightarrow {S_{lucgiac}} = 6.\frac{{O{E^2}\sqrt 3 }}{4} = \frac{{1568}}{{\sqrt 3 }}\](cm2)

Gọi \({S_0}\) là diện tích hình giới hạn bởi cong \(\left( P \right)\) và \(\left( C \right)\), vậy diện tích cần tìm là:

\[S = {S_{lucigac}} - \left( {3{S_0} + {S_{tron}}} \right) = \frac{{1568}}{{\sqrt 3 }} - \left( {3\int\limits_{ - 7\sqrt 3 }^{7\sqrt 3 } {\left( { - \frac{1}{{14}}{x^2} + \frac{{35}}{2}} \right) - \sqrt {196 - {x^2}} {\rm{d}}x}  + \pi {{14}^2}} \right) \approx 141\](cm2)

Câu 4

A. \[S = \left\{ 3 \right\}\].                    
B. \[S = \left\{ { - 3} \right\}\]. 
C. \[S = \left\{ { \pm 3} \right\}\].                       
D. \[S = \left\{ { - 4\,;\,\,3} \right\}\].

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

A. \(AB \bot \left( {SBC} \right)\).      
B. \(AC \bot \left( {SBC} \right)\). 
C. \(BC \bot \left( {SAC} \right)\).           
D. \(BC \bot \left( {SAB} \right)\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. \( - 3\).                
B. \( - 1\).              
C. \(1\).                 
D. \(3\).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP