Liên hệ: 0912 699 269  Đăng nhập  Đăng ký

Các dạng toán có yếu tố max - min trong bài toán thể tích

Tài liệu gồm 33 trang, được biên soạn bởi thầy giáo Hoàng Xuân Bính (giáo viên tiếp sức chinh phục kỳ thi tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán trên kênh truyền hình Giáo dục Quốc gia VTV7), hướng dẫn giải các dạng toán có yếu tố max – min trong bài toán thể tích khối đa diện (cực trị thể tích / GTLN – GTNN thể tích) – một dạng toán xuất hiện nhiều trong trong đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Toán nhiều năm gần đây; đây cũng là dạng bài tập mà khiến nhiều học sinh gặp khó khăn về việc tiếp cận và tìm lời giải. 1. Lý thuyết a) Một số phương pháp chung để giải quyết các bài toán cực trị về thể tích: – Thông thường để giải quyết một bài toán cực trị về thể tích thì mục tiêu đầu tiên của chúng ta chính là thiết lập được các yếu tố cơ bản của công thức tính thể tích là tìm được chiều cao, diện tích đáy của khối chóp hoặc lăng trụ ấy. – Sau khi đã xác định được công thức của thể tích thì ta có thể sử dụng một trong ba phương pháp sau đây: + Phương pháp 1: Khảo sát hàm số một biến số. + Phương pháp 2: Sử dụng đánh giá bằng bất đẳng thức cổ điển: Cauchy, Cauchy Schwarz …. + Phương pháp 3: Có thể sử dụng đánh giá bằng hình học (ví dụ so sánh hình chiếu với hình xiên …). b) Một số kết quả thường được sử dụng trong các bài toán cực trị. c) Bất đẳng thức Cauchy. 2. Bài tập minh họa 2.1 Dạng 1: Các bài toán cực trị về tứ diện hoặc hình chóp tam giác. + Dạng 1: Tứ diện có 5 cạnh độ dài bằng nhau và 1 cạnh còn lại có dộ dài thay đổi hoặc tứ diện có 1 cặp cạnh chéo nhau có độ dài thay đổi và 4 cạnh còn lại có độ dài bằng nhau. + Dạng 2: Tứ diện có một cặp cạnh đối diện vuông góc với nhau hoặc có một cạnh bên chính là đoạn vuông góc chung của 1 cặp cạnh chéo nhau. + Dạng 3: Tứ diện có 1 đỉnh mà tại đỉnh đó độ dài 3 cạnh chung đỉnh không đổi và hai góc có số đo cố định, góc còn lại có số đo chưa xác định. + Dạng 4: Tứ diện được phân tích thành hai tứ diện nhỏ có chung mặt đáy và có 1 cạnh bên vuông góc với mặt đáy chung đó. + Dạng 5: Sử dụng tính chất đồng phẳng của 4 điểm. + Dạng 6: Tứ diện gần đều. 2.2 Các bài toán cực trị về hình chóp tứ giác. + Dạng 1: Hình chóp có các cạnh bên bằng nhau. + Dạng 2: Sử dụng tỉ số thể tích để xác định cực trị. + Dạng 3: Chóp có chiều cao không đổi. + Dạng 4: Các bài toán liên quan đến khoảng cách, góc. 2.3 Các bài toán cực trị về hình hộp. Trong dạng bài tập này thì cách thức để giải quyết bài toán vẫn tương tự như trong dạng bài toán cực trị về hình chóp. Từ giả thiết bài toán, ta xác định mối quan hệ của đường cao và diện tích đáy của hình hộp theo các đại lượng cho trước và thiết lập công thức tính thể tích về theo 1 đại lượng biến nào đó. Sau đó áp dụng bất đẳng thức Cauchy hoặc sử dụng phương pháp hàm số để xác định đáp số của bài toán. 2.4 Các bài toán thực tế. Với các bài toán thực tế liên quan đến cực trị thể tích của các khối đa diện thường dẫn đến yêu cầu xác định đúng được các điều kiện về chiều cao, diện tích đáy theo đại lượng biến cần tìm của bài toán. Sau đó dựa vào đánh giá bất đẳng thức Cauchy hoặc sử dụng phương pháp hàm số là sẽ giải quyết được bài toán. 3. Bài tập tự luyện Xem thêm : Bài toán về giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất liên quan đến mũ – logarit – Hoàng Xuân Bính (tài liệu cùng tác giả)

Nguồn: toanmath.com

Đọc Sách

Một số bài toán cực trị hình học trong không gian
Tài liệu gồm 53 trang, được biên soạn bởi thầy giáo Phạm Văn Nghiệp, tuyển chọn một số bài toán cực trị hình học trong không gian có đáp án và lời giải chi tiết; tài liệu hỗ trợ học sinh lớp 12 trong quá trình học thêm chương trình Toán 12 phần Hình học chương 1: Khối đa diện và thể tích của chúng. Trích dẫn tài liệu một số bài toán cực trị hình học trong không gian: +  Một khối gỗ hình hộp chữ nhật có kích thước thoả mãn: Tổng của chiều dài và chiều rộng bằng 12 cm; tổng của chiều rộng và chiều cao là 24 cm. Hỏi thể tích lớn nhất mà khối hộp có thể đạt được là bao nhiêu? + Trong không gian cho bốn mặt cầu có bán kính lần lượt là 2; 3; 3; 2 đôi một tiếp xúc nhau. Mặt cầu nhỏ tiếp xúc ngoài với cả bốn mặt cầu nói trên có bán kính bằng? + Cho hình chóp S ABC có SA ABC SB a 2 hai mặt phẳng SAB và SBC vuông góc với nhau. Góc giữa SC và SAB bằng 0 45 góc giữa SB và mặt đáy bằng 0 0 90. Xác định để thể tích khối chóp S ABC đạt giá trị lớn nhất. + Cho hình chóp S ABC có SA ABC SB a 2 hai mặt phẳng SAB và SBC vuông góc với nhau. Góc giữa SC và SAB bằng 45o góc giữa SB và mặt đáy bằng 0 90 o o. Xác định để thể tích khối chóp S ABC lớn nhất. + Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang cân đáy AB nội tiếp đường tròn tâm O bán kính R. Biết rằng AC BD tại I đồng thời I là hình chiếu của S lên ABCD và SAC vuông tại S. Thể tích lớn nhất của khối chóp S ABCD theo R là?
Chuyên đề khối đa diện và thể tích khối đa diện - Nguyễn Hoàng Việt
Tài liệu gồm 150 trang, được biên soạn bởi thầy giáo Nguyễn Hoàng Việt, tổng hợp kiến thức cần nhớ, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm chuyên đề khối đa diện và thể tích khối đa diện (Toán 12 phần Hình học chương 1). Chương 1 . KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN 2. §1 – KHÁI NIỆM VỀ KHỐI ĐA DIỆN 2. A KIẾN THỨC CẦN NHỚ 2. B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 2. + Dạng 1. Nhận biết hình đa diện 2. + Dạng 2. Đếm số cạnh, số mặt của một hình đa diện 4. + Dạng 3. Phân chia, lắp ghép khối đa diện 5. §2 – KHỐI ĐA DIỆN LỒI VÀ KHỐI ĐA DIỆN ĐỀU 8. A KIẾN THỨC CẦN NHỚ 8. B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 11. + Dạng 1. Nhận biết khối đa diện lồi, khối đa diện đều 11. + Dạng 2. Số mặt phẳng đối xứng của hình đa diện 14. §3 – THỂ TÍCH KHỐI CHÓP 18. A LÝ THUYẾT CẦN NHỚ 18. B MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA 20. + Dạng 1. Khối chóp có cạnh bên vuông góc với đáy 20. + Dạng 2. Thể tích khối chóp có mặt bên vuông góc với đáy 47. + Dạng 3. Khối chóp có hai mặt phẳng chứa đỉnh cùng vuông góc với đáy 48. + Dạng 4. Khối chóp đều 56. + Dạng 5. Khối chóp biết hình chiếu của đỉnh xuống mặt đáy 70. C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 71. §4 – THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ 83. A LÝ THUYẾT CẦN NHỚ 83. B MỘT SỐ VÍ VỤ MINH HỌA 83. + Dạng 1. Khối lăng trụ đứng tam giác 83. + Dạng 2. Khối lăng trụ đứng tứ giác 85. + Dạng 3. Khối lăng trụ xiên 87. C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 89. §5 – PHÂN CHIA KHỐI ĐA DIỆN, TỈ SỐ THỂ TÍCH 104. A LÝ THUYẾT CẦN NHỚ 104. B MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA 105. + Dạng 1. Tỉ số thể tích trong khối chóp 105. + Dạng 2. Tỉ số thể tích trong khối lăng trụ 108. C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 112. §6 – MỘT SỐ ĐỀ ÔN TẬP 122. A ĐỀ ÔN SỐ 1 122. B ĐỀ ÔN SỐ 2 130. C ĐỀ ÔN SỐ 3 138.
Chuyên đề khối đa diện và thể tích khối đa diện - Phạm Hùng Hải
Tài liệu gồm 129 trang, được biên soạn bởi thầy giáo Phạm Hùng Hải, trình bày kiến thức cần nhớ, phân dạng và bài tập trắc nghiệm chuyên đề khối đa diện và thể tích khối đa diện, giúp học sinh lớp 12 rèn luyện khi học chương trình Toán 12 phần Hình học chương 1; các bài tập trong tài liệu được chọn lọc từ các đề thi thử THPT môn Toán của các trường THPT chuyên trên cả nước. Chương 1. KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH KHỐI ĐA DIỆN 1. §1 – KHÁI NIỆM VỀ KHỐI ĐA DIỆN 1. A KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1. B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 1. + Dạng 1.1: Nhận biết hình đa diện 1. + Dạng 1.2: Đếm số cạnh, số mặt của một hình đa diện 2. + Dạng 1.3: Phân chia, lắp ghép khối đa diện 3. §2 – KHỐI ĐA DIỆN LỒI VÀ KHỐI ĐA DIỆN ĐỀU 5. A KIẾN THỨC CẦN NHỚ 5. B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 9. + Dạng 2.4: Nhận biết khối đa diện lồi, khối đa diện đều 9. + Dạng 2.5: Số mặt phẳng đối xứng của hình đa diện 10. §3 – THỂ TÍCH KHỐI CHÓP 12. A LÝ THUYẾT CẦN NHỚ 12. B MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA 15. + Dạng 3.6: Khối chóp có cạnh bên vuông góc với đáy 15. + Dạng 3.7: Thể tích khối chóp có mặt bên vuông góc với đáy 53. + Dạng 3.8: Khối chóp có hai mặt phẳng chứa đỉnh cùng vuông góc với đáy 54. + Dạng 3.9: Khối chóp đều 66. + Dạng 3.10: Khối chóp biết hình chiếu của đỉnh xuống mặt đáy 84. C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 86. §4 – THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ 90. A LÝ THUYẾT CẦN NHỚ 90. B MỘT SỐ VÍ VỤ MINH HỌA 90. + Dạng 4.11: Khối lăng trụ đứng tam giác 90. + Dạng 4.12: Khối lăng trụ đứng tứ giác 93. + Dạng 4.13: Khối lăng trụ xiên 96. C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 99. §5 – PHÂN CHIA KHỐI ĐA DIỆN, TỈ SỐ THỂ TÍCH 104. A LÝ THUYẾT CẦN NHỚ 104. B MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA 105. + Dạng 5.14: Tỉ số thể tích trong khối chóp 105. + Dạng 5.15: Tỉ số thể tích trong khối lăng trụ 110. C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 115. §6 – MỘT SỐ ĐỀ ÔN TẬP 119. A ĐỀ ÔN SỐ 1 119. B ĐỀ ÔN SỐ 2 121. C ĐỀ ÔN SỐ 3 124.
Phương pháp tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau nhờ kĩ thuật dựng song song giữa đường thẳng và mặt phẳng
Tài liệu gồm 13 trang, được biên soạn bởi tác giả Hoàng Xuân Bính (giáo viên Toán trường THPT chuyên Biên Hòa, Hà Nam), hướng dẫn phương pháp tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau nhờ kĩ thuật dựng song song giữa đường thẳng và mặt phẳng. Trong bài toán thuộc chủ đề khoảng cách thì ta thấy thường xuất hiện bài toán tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau. Do đó, mình viết chuyên đề này để giúp các thầy cô và các em học sinh có một hướng tiếp cận khi giải quyết bài toán này. I. Kiến thức cơ bản cần nhớ II. Nội dung chuyên đề Để giúp học sinh và các thầy cô có một cách tiếp cận về loại bài tập này, tôi xin trình bày: Phương pháp tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau nhờ kĩ thuật dựng song song giữa đường với mặt. a) Phương pháp: Để tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau trong chuyên đề này, chúng ta sử dụng phương pháp đường song song với mặt: Cho a, b là hai đường thẳng chéo nhau thì ta luôn có: d(a;b) = d(a;(P)) với b ⊂ P và a // (P). b) Các tính chất hình học phẳng thường được sử dụng: – Loại 1: Khai thác tính chất hình bình hành (hoặc trong các hình hình thoi, hình chữ nhật, hình vuông): Trong một hình bình hành thì hai cặp cạnh đối diện luôn song song với nhau. – Loại 2: Khai thác tính chất đường trung bình của tam giác. Chú ý: + Để khai thác tính chất đường trung bình trong tam giác, ta chú ý tới các yếu tố trung điểm có sẵn trong đề bài từ đó xây dựng thêm một trung điểm mới để thiết lập đường trung bình từ đó xác định được yếu tố song song mà ta sẽ chuyển đổi được khoảng cách giữa đường với đường về đường với mặt. + Với bài toán có liên quan tới bài toán về hình hộp hoặc lăng trụ tam giác thì ta chú ý một tính chất quen thuộc của lăng trụ là: tâm của các mặt bên cũng chính là trung điểm của hai đường chéo của mặt bên đó. III. Bài tập minh họa Trong chuyên đề này, tôi xin chia các bài toán áp dụng được phương pháp này thành 2 dạng: + Dạng 1. Các bài toán tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau trong các bài toán về hình chóp. + Dạng 2: Các bài toán tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau trong các bài toán về lăng trụ. IV. Bài tập tự luyện