Câu hỏi:

15/06/2022 2,250

Cho hình lập phương $A B C D . A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ có cạnh bằng 1. Hai điểm M, N lần lượt thay đổi trên các đoạn $A B_{1}$ và $B C_{1}$ sao cho luôn tạo với mặt phẳng $(A B C D)$ một góc 60° (tham khảo hình vẽ). Giá trị bé nhất của đoạn MN là

\frac{\sqrt{3}}{3}

2 (\sqrt{2} - 1)

2 (\sqrt{3} - \sqrt{2})

D. $\sqrt{3} - 1$ .

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử THPT Quốc gia môn Toán có chọn lọc và lời giải chi tiết (25 đề) !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Cho hình lập phương ABCD. A1B1C1D1 có cạnh bằng 1. Hai điểm M, N lần lượt thay đổi trên các đoạn AB1 và BC1 sao cho luôn tạo với mặt phẳng (ABCD) một góc 60 (tham khảo hình vẽ). Giá trị bé nhất của đoạn là (ảnh 2)

Chọn hệ trục Oxyz như hình vẽ ta có

$A (0; 0; 0), B (0; 1; 0), D (1; 0; 0), C (1; 1; 0), A_{1} (0; 0; 1), C_{1} (1; 1; 1)$

Ta có $\vec{A M} = m \vec{A B_{1}}, (0 < m < 1) \Rightarrow M (0; m; m)$ ;

$\vec{B N} = n \vec{B C_{1}}, (0 < n < 1) \Rightarrow N (n; 1; n)$

$\Rightarrow \vec{M N} (n; 1 - m; n - m) \Rightarrow M N^{2} = n^{2} + {(1 - m)}^{2} + {(n - m)}^{2}$

MN tạo với mặt phẳng $(A B C D) \equiv (O x y)$ góc 60°

$\Rightarrow \sin 60 ° = \frac{| \vec{M N} . \vec{k} |}{| \vec{M N} | . | \vec{k} |} \Leftrightarrow \frac{| n - m |}{\sqrt{n^{2} + {(1 - m)}^{2} + {(n - m)}^{2}}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$

$\Leftrightarrow {(n - m)}^{2} = 3 [n^{2} + {(1 - m)}^{2}] \geq 3. \frac{{(n - m + 1)}^{2}}{2} = \frac{3}{2} [{(n - m)}^{2} + 2 (n - m) + 1]$

$\Leftrightarrow {(n - m)}^{2} + 6 (n - m) + 3 \leq 0 \Leftrightarrow - 3 - \sqrt{6} \leq n - m \leq - 3 + \sqrt{6} \Rightarrow 3 - \sqrt{6} \leq | n - m | \leq 3 + \sqrt{6}$

$\Rightarrow M N = \sqrt{n^{2} + {(1 - m)}^{2} + {(n - m)}^{2}} = \frac{2 \sqrt{3}}{3} | n - m | \geq \frac{2 \sqrt{3}}{3} (3 - \sqrt{6}) = 2 (\sqrt{3} - \sqrt{2})$ $\Rightarrow \min M N = 2 (\sqrt{3} - \sqrt{2})$ khi $m = \frac{4 - \sqrt{6}}{2}, n = \frac{\sqrt{6} - 2}{2}$ .

Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay

Các sản phẩm khác của Vietjack:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang vuông tại A và B; AB=BC=1 , AD=2 . Các mặt chéo (SAC) và (SBD) cùng vuông góc với mặt đáy (ABCD) . Biết góc giữa hai mặt phẳng (SAB) và (ABCD) bằng 60 độ (tham khảo hình vẽ bên). Khoảng cách từ điểm D đến mặt phẳng (SAB) là

\frac{2 \sqrt{3}}{3}

\sqrt{3}

2 \sqrt{3}

\frac{\sqrt{3}}{3}

Lời giải

Đáp án B

Vì các mặt chéo $(S A C)$ và $(S B D)$ cùng vuông góc với mặt đáy $(A B C D)$ nên $S O ⊥ (A B C D)$ với $S O ⊥ (A B C D)$ .

Kẻ $O K ⊥ A B$ tại K

$\Rightarrow (S O K) ⊥ A B \Rightarrow S K ⊥ A B$

$\Rightarrow ((S A B), (A B C D)) = (S K, O K) = \hat{S K O} = 60 °$

Do $A D // B C$ nên $\frac{O D}{O B} = \frac{O A}{O C} = \frac{A D}{B C} = 2$

$\Rightarrow D B = 3 O B \Rightarrow d (D, (S A B)) = 3 d (O, (S A B))$

Trong mặt phẳng $(S O K)$ , kẻ $O H ⊥ S K$ tại H

$\Rightarrow O H ⊥ (S A B) \Rightarrow d (D, (S A B)) = 3 d (O, (S A B)) = 3 O H$

Trong tam giác vuông $Δ S O K : \frac{1}{O H^{2}} = \frac{1}{S O^{2}} + \frac{1}{O K^{2}} = \frac{3}{4} + \frac{9}{4} = 3 \Rightarrow O H = \frac{1}{\sqrt{3}}$

Vậy $T = a b + 1 = 2 (- 1) + 1 = - 1$ .

Câu 2

Cho khối lăng trụ ABC.A'B'C' có đáy ABC là tam giác vuông tại A , AB=a, BC=2a , A'B vuông góc với mặt phẳng (ABC) và góc giữa A'C và mặt phẳng (ABC) bằng 30 độ (tham khảo hình vẽ bên). Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C' .

\frac{a^{3}}{3}

3 a^{3}

a^{3}

\frac{a^{3}}{6}

Lời giải

Đáp án C

Ta có $\begin{array}{l} A^{'} C \cap (A B C) = C \\ A^{'} B \cap (A B C) \end{array}} \Rightarrow (A^{'} C; (A B C)) = \hat{A^{'} C B} = 30 °$

ABC là tam giác vuông tại A $\Rightarrow A C = \sqrt{B C^{2} - A B^{2}} = a \sqrt{3}$

Xét tam giác vuông tại B có: $\tan 30 ° = \frac{A^{'} B}{B C} \Rightarrow A^{'} B = \frac{2 a}{\sqrt{3}}$

V_{A B C . A^{'} B^{'} C^{'}} = A^{'} B . S_{A B C} = \frac{2 a}{\sqrt{3}} . \frac{1}{2} . a . a \sqrt{3} = a^{3}

Câu 3

Cho hàm số $y = f (x)$ . Hàm số $y = f^{'} (x)$ là hàm số bậc ba có đồ thị như hình vẽ bên.

Hàm số $y = f (3 - e^{x})$ đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

(- \infty; 1)

(2; + \infty)

(\ln 2; \ln 4)

(\ln 2; 4)

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 4

Cho khối chóp S.ABC có SA vuông góc với đáy $(A B C), S A = a \sqrt{2}$ . Đáy ABC vuông tại A, $A B = a, A C = 2 a$ (tham khảo hình vẽ bên). Tính thể tích khối chóp S.ABC.

\frac{a^{3} \sqrt{2}}{3}

a^{3} \sqrt{2}

\frac{2 a^{3} \sqrt{2}}{3}

\frac{a^{3} \sqrt{2}}{6}

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

Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng $d : \frac{x - 1}{2} = \frac{y}{- 1} = \frac{z - 2}{1}$ và mặt phẳng $(P) : x + y + 2 z - 1 = 0$ . Góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng $(P)$ bằng

A. 60°.

B. 30°.

C. 45°.

D. 90°.

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 6

Cho hàm số y=f(x) liên tục và xác định trên R và có đồ thị như hình vẽ

Để phương trình $e^{f^{3} (x) + 2 f^{2} (x) - 7 f (x) + 5} + \ln [f (x) + \frac{1}{f (x)}] = m$ có nghiệm thì giá trị nguyên nhỏ nhất của tham số m là bao nhiêu?

A. 3.

B. 4.

C. 5.

D. 6.

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

Xem thêm các câu hỏi khác »

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Văn

Tiếng Anh

Cho hàm số $y = f (x)$ . Hàm số $y = f^{'} (x)$ là hàm số bậc ba có đồ thị như hình vẽ bên.

Hàm số $y = f (3 - e^{x})$ đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

Cho khối chóp S.ABC có SA vuông góc với đáy $(A B C), S A = a \sqrt{2}$ . Đáy ABC vuông tại A, $A B = a, A C = 2 a$ (tham khảo hình vẽ bên). Tính thể tích khối chóp S.ABC.

Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng $d : \frac{x - 1}{2} = \frac{y}{- 1} = \frac{z - 2}{1}$ và mặt phẳng $(P) : x + y + 2 z - 1 = 0$ . Góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng $(P)$ bằng

Cho hàm số y=f(x) liên tục và xác định trên R và có đồ thị như hình vẽ

Để phương trình $e^{f^{3} (x) + 2 f^{2} (x) - 7 f (x) + 5} + \ln [f (x) + \frac{1}{f (x)}] = m$ có nghiệm thì giá trị nguyên nhỏ nhất của tham số m là bao nhiêu?