Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm
Đóng
Điểm danh hàng ngày
  • Hôm nay +3
  • Ngày 2 +3
  • Ngày 3 +3
  • Ngày 4 +3
  • Ngày 5 +3
  • Ngày 6 +3
  • Ngày 7 +5
Bạn đã điểm danh Hôm nay và nhận 3 điểm!
Nhắn tin Zalo VNDOC để nhận tư vấn mua gói Thành viên hoặc tải tài liệu Hotline hỗ trợ: 0936 120 169
Đóng
Bạn đã dùng hết 1 lần làm bài Trắc nghiệm miễn phí. Mời bạn mua tài khoản VnDoc PRO để tiếp tục! Tìm hiểu thêm

Bài tập trắc nghiệm Toán 12 KNTT Bài 14 (Mức độ Khó)

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 20 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 20 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu!!
00:00:00
  • Câu 1: Vận dụng
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A( - 1;0;0),\ \ B(0; - 1;0),C(0;0;1) và mặt phẳng (P):2x - 2y + z + 7 = 0. Xét M \in (P), giá trị nhỏ nhất của \left| \overrightarrow{MA} -
\overrightarrow{MB} + \overrightarrow{MC} \right| + \left|
\overrightarrow{MB} \right| bằng

    Hướng dẫn:

    Gọi D là điểm sao cho \overrightarrow{DA} - \overrightarrow{DB} +
\overrightarrow{DC} = \overrightarrow{0}, tọa độ D( - 1;1;1).

    Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của MB + MD. Tỉ số t = \frac{d_{B}}{d_{D}} =
\frac{9}{4}.

    Gọi E là điểm trên đường thẳng BD sao cho \overrightarrow{EB} +
\frac{9}{4}\overrightarrow{ED} = \overrightarrow{0} \Leftrightarrow
E\left( - \frac{9}{13};\frac{5}{13};\frac{9}{13} \right).

    Khi đó M là hình chiếu của E trên (P). Ghi - \frac{2x - 2y + z + 7}{9} nhập tọa độ E STO E, bấm 2E + x : -2E + y : E + z = = = kết quả tọa độ M\left( -
\frac{25}{13};\frac{21}{13};\frac{1}{13} \right).

    Từ đó min(MB + MD) = \frac{9\sqrt{22} + 4\sqrt{22}}{13} =
\sqrt{22}.

    Cách 2. Bất đẳng thức.

    Theo bất đẳng thức Mincopxki, ta có :

    MB + MD = \sqrt{BK^{2} + KM^{2}} +
\sqrt{DI^{2} + MI^{2}}

    \geq \sqrt{(BK + DI)^{2} + (KM +
MI)^{2}}

    Suy ra \min T = \sqrt{\left( d_{B} +
d_{D} \right)^{2} + KI^{2}}

    minT = \sqrt{\left( d_{B} +
d_{D} \right)^{2} + BD^{2} - \left( d_{B} - d_{D}
\right)^{2}}

    = \sqrt{BD^{2} + 4d_{B}.d_{D}} = \sqrt{6
+ 4.3.\frac{4}{3}} = \sqrt{22}.

  • Câu 2: Vận dụng
    Tìm tọa độđiểm M thỏa mãn yêu cầu

    Trong không gian Oxyz, cho A(4; - 2;6);\ B(2;4;2);\ M \in (\alpha):x + 2y -
3z - 7 = 0 sao cho \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB} nhỏ nhất, khi đó tọa độ của M

    Hướng dẫn:

    Gọi M(x;y;z) \in (\alpha) \Rightarrow x +
2y - 3z = 7 (1).

    \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB}
= MO^{2} + \overrightarrow{OA}.\overrightarrow{OB} +
\overrightarrow{MO}.\left( \overrightarrow{OA} + \overrightarrow{OB}
\right)

    = x^{2} + y^{2} + z^{2} + 12 - 6x - 2y -
8z

    = (x - 3)^{2} + (y - 1)^{2} + (z -
4)^{2} - 14

    = \frac{1}{14}(1 + 4 + 9)\left\lbrack (x
- 3)^{2} + (y - 1)^{2} + (z - 4)^{2} \right\rbrack - 14.

    Suy ra \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB}\overset{B.C.S}{\geq}\frac{1}{14}(x
+ 2y - 3z - 3 - 2 + 12)^{2} - 14\overset{(1)}{=}\frac{1}{14}.14^{2} - 14
= 0.

    Dấu bằng có khi và chỉ khi (x;y;z) \in
(\alpha)\&\frac{x - 3}{1} = \frac{y - 1}{2} = \frac{z - 4}{- 3}
\Leftrightarrow M(4;3;1).

    Cách 2. Tâm tỉ cự

    Gọi I(3;1;4) là trung điểm của AB.

    Ta có \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB} = MI^{2} +
\overrightarrow{IA}.\overrightarrow{IB} + \overrightarrow{MI}.\left(
\overrightarrow{IA} + \overrightarrow{IB} \right) hay

    \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB} =
MI^{2} - \frac{1}{4}AB^{2} nhỏ nhất khi M là hình chiếu của I trên (\alpha).

    Ghi - \frac{x + 2y - 3z - 7}{14} CALC (nhập tọa độ I ) STO M bấm AC

    Ghi M + x:2M + y: - 3M + z bấm = = = ta được M(4;3;1).

  • Câu 3: Vận dụng cao
    Viết phương trình mặt phẳng (P)

    Trong không gian Oxyz, cho điểm M(1;2;3). Hỏi có bao nhiêu mặt phẳng (P) đi qua M và cắt các trục x'Ox,y'Oy,z'Oz lần lượt tại các điểm A,B,C sao cho OA = OB = 2OC eq 0?

    Hướng dẫn:

    Đặt A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c) với abc eq 0.

    Phương trình mặt phẳng (P) đi qua ba điểm A, B, C có dạng \frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} =
1.

    Do OA = OB = 2OC nên ta có |a| = |b| = 2|c|.

    Suy ra a = ±2c, b = ±2c.

    Nếu a = 2cb = 2c thì mặt phẳng (P) có dạng \frac{x}{2c} + \frac{y}{2c} + \frac{z}{c} =
1.

    Vì (P) đi qua M nên \frac{1}{2c} +
\frac{2}{2c} + \frac{3}{c} = 1 \Rightarrow c = \frac{9}{2}.

    Ta có (P): x + y + 2z − 9 = 0.

    Nếu a = 2cb = −2c thì mặt phẳng (P) có dạng \frac{x}{2c} + \frac{y}{- 2c} + \frac{z}{c} =
1.

    Vì (P) đi qua M nên \frac{1}{2c} -
\frac{2}{2c} + \frac{3}{c} = 1 \Rightarrow c = \frac{5}{2}

    Ta có (P): x − y + 2z − 5 = 0.

    Nếu a = −2cb = 2c thì mặt phẳng (P) có dạng \frac{x}{- 2c} + \frac{y}{2c} + \frac{z}{c} =
1.

    Vì (P) đi qua M nên \frac{1}{- 2c} +
\frac{2}{2c} + \frac{3}{c} = 1 \Rightarrow c = \frac{7}{2}

    Ta có (P): − x + y + 2z − 7 = 0.

    Nếu a = −2cb = −2c thì mặt phẳng (P) có dạng \frac{x}{- 2c} + \frac{y}{- 2c} + \frac{z}{c} =
1.

    Vì (P) đi qua M nên \frac{1}{- 2c} +
\frac{2}{- 2c} + \frac{3}{c} = 1 \Rightarrow c =
\frac{3}{2}

    Ta có (P): − x − y + 2z − 3 = 0.

    Vậy có bốn mặt phẳng thỏa yêu cầu bài toán.

  • Câu 4: Thông hiểu
    Tìm m để hai mặt phẳng song song

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (\alpha):2x + 3y - z - 1 = 0(\beta):4x + 6y - mz - 2 = 0. Tìm m để hai mặt phẳng (\alpha)(\beta) song song với nhau.

    Hướng dẫn:

    Mặt phẳng (\alpha) có vectơ pháp tuyến \overrightarrow{n_{1}} = (2;3; -
1)

    Mặt phẳng (\beta) có vectơ pháp tuyến \overrightarrow{n_{2}} = (4;6; -
m)

    Để (\alpha)//(\beta) thì \frac{2}{4} = \frac{3}{6} = \frac{- 1}{- m} eq
\frac{- 1}{- 2}

    Vậy không tồn tại giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán.

  • Câu 5: Vận dụng
    Viết PT mp biết thể tích chóp

    Cho hai điểm A\left( {2, - 3,4} ight);\,\,\,\,B\left( { - 1,4,3} ight). Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) vuông góc với AB, cắt ba trục tọa độ Ox, Oy, Oz tại M, N, E sao cho thể tích hình chóp O.MNE  bằng \frac{3}{14} đvtt.

    Hướng dẫn:

     Vecto pháp tuyến của \left( P ight):\overrightarrow {AB}  = \left( { - 3,7, - 1} ight)

    Phương trình \left( P ight):3x - 7y + z + D = 0

    (P) cắt 3 trục tọa độ tại M\left( { - \frac{D}{3},0,0} ight);\,\,N\left( {0,\frac{D}{7},0} ight);\,\,E\left( {0,0, - D} ight)

    Thể tích hình chóp O.MNE là:

    V_{O.MNE} = \frac{1}{6}OM.ON.OE = \frac{1}{6}\left| {\frac{D}{3}.\frac{D}{7}.D} ight|

    \begin{array}{l} \Leftrightarrow \dfrac{{{{\left| D ight|}^3}}}{{126}} = \dfrac{3}{{14}} \Leftrightarrow {\left| D ight|^3} = 27 \Leftrightarrow D =  \pm 3\\ \Rightarrow \left( P ight):3x - 7y + z \pm 3 = 0\end{array}

  • Câu 6: Vận dụng
    Xác định số mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz có bao nhiêu mặt phẳng song song với mặt phẳng (Q):x + y + z + 3 = 0, cách điểm M(3;2;1) một khoảng bằng 3\sqrt{3} biết rằng tồn tại một điểm X(a;b;c) trên mặt phẳng đó thỏa mãn a + b + c < - 2?

    Hướng dẫn:

    Mặt phẳng song song với (Q) có dạng (P):x
+ y + z + m = 0,(m eq 3)

    d\left( M,(P) ight) = \frac{|3 + 2 + 1
+ m|}{\sqrt{3}} = 3\sqrt{3} \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
m = 3(ktm) \\
m = - 15 \\
\end{matrix} ight.

    Với m = −15 thì với mọi X(a;b;c) \in
(P) ta có a + b + c - 15 = 0
\Leftrightarrow a + b + c = 15 > - 2

    Do đó không có mặt phẳng nào thỏa mãn đề bài

  • Câu 7: Vận dụng
    Tính tổng a, b, c

    Trong không gian Oxyz , cho ba điểm A(0;\ 1;\ 1), B(3;\ 0; - 1), C(0;\ 21; - 19) và mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y - 1)^{2} + (z - 1)^{2} =
1. M(a;\ b;\ c) là điểm thuộc mặt cầu (S) sao cho biểu thức T = 3MA^{2} + 2MB^{2} + MC^{2} đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng a + b +
c.

    Hướng dẫn:

    Gọi I(1;\ 1;\ 1) là tâm mặt cầu, bán kính R = 1.

    Ta có

    T = 3MA^{2} + 2MB^{2} +
MC^{2}

    = 6MI^{2} + 3IA^{2} + 2IB^{2} + IC^{2} +
2.\overrightarrow{MI}.\left( 3\overrightarrow{IA} + 2\overrightarrow{IB}
+ \overrightarrow{IC} \right).

    Đặt 3\overrightarrow{IA} +
2\overrightarrow{IB} + \overrightarrow{IC} = (0;18; - 24) =
\overrightarrow{IK}, khi đó T nhỏ nhất nếu \overrightarrow{IM},\overrightarrow{IK} cùng hướng.

    Ta có \overrightarrow{IM} =
t.\overrightarrow{IK},t > 0 \Rightarrow t = \frac{R}{IK} =
\frac{1}{30}

    \Rightarrow \overrightarrow{IM} =
\frac{1}{30}(0;18; - 24) = \left( 0;\frac{3}{5}; - \frac{4}{5}
\right)

    Từ đó M\left( 1;\frac{8}{5};\frac{1}{5}
\right) \Rightarrow a + b + c = \frac{14}{5}.

  • Câu 8: Thông hiểu
    Mặt phẳng chứa giao tuyến

    Phương trình tổng quát của mặt phẳng (\alpha) chứa giao tuyến của hai mặt phẳng 2x - y + 3z + 4 = 0x + 3y - 2z + 7 = 0, chứa điểm M\left( { - 1,2,4} ight) là:

    Hướng dẫn:

    Vì mặt phẳng (\alpha) chứa giao tuyến của hai mặt phẳng 2x - y + 3z + 4 = 0x + 3y - 2z + 7 = 0 nên thuộc chùm mặt phẳng 2x - y + 3z + 4 + m\left( {x + 3y - 2z + 7} ight) = 0

    \Leftrightarrow \left( {m + 2} ight)x + \left( {3m - 1} ight)y - \left( {2m - 3} ight)z + 7m + 4 = 0\left( * ight)

    Mặt khác, ta có M \in (\alpha)

    \begin{array}{l} \Rightarrow (*) \Leftrightarrow \left( {m + 2} ight).\left( { - 1} ight) + \left( {3m - 1} ight).2 - \left( {2m - 3} ight).4 + 7m + 4 = 0\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow 4m + 12 = 0\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow m =  - 3\end{array}

    Thế vào (*):\,\,\,\,\,x + 10y - 9z + 17 = 0.

  • Câu 9: Vận dụng cao
    Tìm số điểm cách đều 4 mặt phẳng

    Trong không gian Oxyz, cho các điểm A(1;0;0),B(0;1;0),C(0;0;1). Số điểm cách đều bốn mặt phẳng (ABC),(BCO),(COA),(OAB)

    Hướng dẫn:

    Gọi I(m; n; p) là điểm cách đều bốn mặt phẳng đã cho.

    Dễ thấy các mặt phẳng (OAB), (OBC), (OCA) lần lượt là các mặt phẳng (Oxy), (Oyz), (Ozx).

    Mặt phẳng (ABC) có phương trình tổng quát là x + y + z = 1.

    Do I cách đều các mặt phẳng này nên ta có:

    |m| = |n| = |p| = \frac{|m + n + p -
1|}{\sqrt{3}}\ \ \ (1)

    Ta có các trường hợp

    Trường hợp 1. m = n = p. Khi đó (1) tương đương:

    |m| = \frac{|3m - 1|}{\sqrt{3}}
\Leftrightarrow m = \frac{3 \pm \sqrt{3}}{6}

    Ta được hai điểm thỏa mãn bài toán.

    Trường hợp 2. Trong ba số m, n, p có hai số bằng nhau và bằng số đối của số còn lại.

    Khi đó, không mất tính tổng quát ta có thể giả sử m = n = − p (các trường hợp còn lại tương tự) và (1) tương đương:

    |m| = \frac{|m - 1|}{\sqrt{3}}
\Leftrightarrow m = \frac{- 1 \pm \sqrt{3}}{2}

    Ta được hai điểm thỏa mãn bài toán.

    Vậy số điểm cách đều bốn mặt phẳng đã cho là 2 + 2.3 = 8.

  • Câu 10: Vận dụng
    Tính giá trị nhỏ nhất thể tích khối tứ diện

    Trong không gian Oxyz, cho điểm M(1;1;1). Mặt phẳng (P) đi qua M và cắt chiều dương của các trục Ox, Oy, Oz lần lượt tại các điểm A, B, C thỏa mãn OA = 2OB. Tính giá trị nhỏ nhất của thể tích khối tứ diện OABC.

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \min V_{OABC} =
\frac{1}{6}.abc tại : \frac{1}{c} =
\frac{1}{3} \Rightarrow c = 3\frac{1}{2b} + \frac{1}{b} = \frac{2}{3}
\Rightarrow b = \frac{9}{4},a = \frac{9}{2}.

    Khi đó \min V_{OABC} =
\frac{1}{6}.\frac{9}{2}.\frac{9}{4}.3 = \frac{81}{16}.

  • Câu 11: Vận dụng
    Tính khoảng cách từ M đến mặt phẳng

    Trong không gian Oxyz, cho 3 điểm A( - 2;\ \ \ 2;\ \ \ 3);\ B(1;\ \  - \ 1;\ \ 3);\
C(3;\ \ \ 1;\ \  - 1). Điểm M\  \in
\ (P):\ x + 2z - 8 = 0 sao cho giá trị của biểu thức T = 2MA^{2} + MB^{2}\  + \ 3MC^{2} nhỏ nhất. Khi đó điểm M cách (Q):\  - x + 2y - 2z - 6 = 0 một khoảng bằng

    Hướng dẫn:

    Gọi I(1;1;1) là điểm thỏa mãn 2\overrightarrow{IA} + \overrightarrow{IB} +
3\overrightarrow{IC} = \overrightarrow{0}. Ta tìm M là hình chiếu của I trên(P).

    Ghi - \frac{x + 0y + 2z - 8}{5} CALC (nhập tọa độ I) 1 = 1 = 1 = \
\  = STO M.

    Ghi \frac{| - x + 2y - 2z -
6|}{3} CALC nhập M + x = 0M + y =
2M + z = \ \  = kết quả 4.

  • Câu 12: Thông hiểu
    Tính giá trị nhỏ nhất của AM

    Trong không gian tọa độ Oxyz cho A(1;3;10), B(4;6;5)M là điểm thay đổi trên mặt phẳng (Oxy) sao cho MA, MB cùng tạo với mặt phẳng (Oxy) các góc bằng nhau. Tính giá trị nhỏ nhất của AM.

    Hướng dẫn:

    Tính khoảng cách từ A, B đến (Oxy) thi d_{A} = 2d_{B}. Gọi I là điểm thỏa mãn \overrightarrow{IA} + 2\overrightarrow{IB} =
\overrightarrow{0}

    Tọa độ I\left( 3;5;\frac{20}{3}
\right), điểm M là hình chiếu của I trên (Oxy) nên có tọa độ M(3;5;0). Từ đó AM = 6\sqrt{3}.

  • Câu 13: Thông hiểu
    Xác định khoảng cách giữa hai mặt phẳng

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P):x + 2y - 2z + 3 = 0;(Q):x + 2y - 2z - 1 =0. Khoảng cách giữa hai mặt phẳng (P)(Q)

    Hướng dẫn:

    Lấy M( - 3;0;0) \in (P).

    (P)//(Q) nên khoảng cách giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng (Q).

    d\left( M;(Q) ight) = \frac{\left|
x_{M} + 2y_{M} - 2z_{M} - 1 ight|}{\sqrt{1^{2} + 2^{2} + ( - 2)^{2}}}
= \frac{4}{3}.

  • Câu 14: Vận dụng
    Xác định phương trình mặt phẳng

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hình cầu (S):(x - 1)^{2} + (y - 2)^{2} + (z - 3)^{2} =
16. Phương trình mặt phẳng (\alpha) chứa Oy cắt hình cầu (S) theo thiết diện là đường tròn có chu vi bằng 8\pi

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt phẳng (\alpha):Ax + Cz =
0\left( A^{2} + C^{2} \neq 0 \right)

    Ta có : 2\pi r = 8\pi \Leftrightarrow r =
4.

    (S) có tâm I(1,2,3),R=4

    Do R = r = 4 \Rightarrow I \in (\alpha)
\Leftrightarrow A + 3C = 0

    Chọn A = 3,C = - 1 \Rightarrow(\alpha):3x - z = 0

  • Câu 15: Thông hiểu
    Viết phương trình (P)

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hai điểm A(1;2;1),B(3; - 1;5). Phương trình mặt phẳng (P) vuông góc với AB và hợp với các trục tọa độ một tứ diện có thể tích bằng \frac{3}{2}

    Hướng dẫn:

    Ta có \overrightarrow{AB} = (2; - 3;4)
\Rightarrow (P):2x - 3y + 4z + m = 0

    Gọi M, N, P lần lượt là giao điểm của mặt phẳng (P) với trục Ox, Oy, Oz

    Suy ra M\left( - \frac{m}{2};0;0
ight),N\left( 0;\frac{m}{3};0 ight),P\left( 0;0;\frac{- m}{4}
ight)

    Ta có thể tích tứ diện V_{O.MNP} =
\frac{1}{6}.\left| \frac{m^{3}}{24} ight| = \frac{3}{2}
\Leftrightarrow m = \pm 6

    Vậy đáp án cần tìm là: 2x - 3y + 4z \pm 6
= 0

  • Câu 16: Vận dụng cao
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz, cho mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y - 2)^{2} + (z - 3)^{2} =
9, điểm A(0;0;2). Phương trình mặt phẳng (P) đi qua A và cắt mặt cầu (S) theo thiết diện là hình tròn (C)có diện tích nhỏ nhất ?

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu (S) có tâm I(1,2,3),R = 3.

    Ta có IA < R nên điểm Anằm trong mặt cầu.

    Ta có : d\left( I,(P) \right) =
\sqrt{R^{2} - r^{2}}

    Diện tích hình tròn (C) nhỏ nhất \Leftrightarrow rnhỏ nhất \Leftrightarrow d\left( I,(P) \right) lớn nhất.

    Do d\left( I,(P) \right) \leq IA
\Rightarrow \max d\left( I,(P) \right) = IA Khi đó mặt phẳng(P) đi qua A và nhận \overrightarrow{IA} làm vtpt

    \Rightarrow (P):x + 2y + z - 2 =
0

  • Câu 17: Vận dụng
    Viết PT mp

    Cho tam giác ABC với A\left( {\,1,\,\, - 2,\,\,6\,} ight);\,\,B\left( {\,2,\,\,5,\,\,1} ight);\,\,C\left( {\, - 1,\,\,8,\,\,4} ight) . Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (R) vuông góc với mặt phẳng (ABC) song song phân giác ngoài AF của góc A?

    Hướng dẫn:

     Một vecto chỉ phương của (R)\overrightarrow n  = 12\left( {3,1,2} ight)

    Ta có :

    \begin{array}{l}A{B^2} = 75 \Rightarrow AB = 5\sqrt 3 ;A{C^2} = 108 \Rightarrow AC = 6\sqrt 3 \\6\overrightarrow {FB}  = 5\overrightarrow {FC}  \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}6\left( {2 - x} ight) = 5\left( { - 1 - x} ight)\\6\left( {5 - y} ight) = 5\left( {8 - y} ight)\\6\left( {1 - z} ight) = 5\left( {4 - z} ight)\end{array} ight. \Rightarrow F\left\{ \begin{array}{l}x = 17\\y =  - 10\\z =  - 14\end{array} ight.\end{array}

    Vecto chỉ phương thứ hai \overrightarrow {AF}  = 4\left( {4, - 2, - 5} ight)

    Suy ra vecto pháp tuyến của (R)\overrightarrow N  = \left[ {\overrightarrow n ,\overrightarrow {AF} } ight] = \left( { - 1,23, - 10} ight)

    Mp (R) đi qua A (1, -2, 6) và nhận vecto (-1, 23, -10) làm 1 VTPT có phương trình là:

    \Rightarrow \left( R ight):\left( {x - 1} ight)\left( { - 1} ight) + \left( {y + 2} ight)23 + \left( {z - 6} ight)\left( { - 10} ight) = 0

    \Leftrightarrow x - 23y + 10z - 108 = 0

  • Câu 18: Vận dụng
    Xác định phương trình mặt phẳng

    Trong không gian Oxyz, cho điểm M(3;2;1). Viết phương trình mặt phẳng đi qua M và cắt các trục x'Ox,\ y'Oy,\ z'Oz lần lượt tại các điểm A,B,C sao cho M là trực tâm của tam giác ABC?

    Hướng dẫn:

    Xét tứ diện OABC có các cạnh OA, OB, OC đôi một vuông góc với nhau.

    Ta có: \left\{
\begin{matrix}
AB\bot CM \\
AB\bot OC \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow AB\bot(COM) \Rightarrow AB\bot
OM

    Chứng minh tương tự, ta được AC ⊥ OM.

    Từ đó OM ⊥ (ABC).

    Suy ra phương trình mặt phẳng (ABC) đi qua M(3; 2; 1) và nhận \overrightarrow{OM} = (3;2;1) làm vectơ pháp tuyến là:

    3(x - 3) + 2(y - 2) + z - 1 =
0

    \Leftrightarrow 3x + 2y + z - 14 = \
0

  • Câu 19: Vận dụng
    Tìm giá trị lớn nhất của OM

    Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A( - 2;2; - 2)B(3; - 3;3). Xét điểm M thay đổi sao cho \frac{MA}{MB} = \frac{2}{3}. Giá trị lớn nhất của OM bằng

    Hướng dẫn:

    Cách 1. Phương pháp véc tơ.

    Từ giả thiết ta có:

    9{\overrightarrow{AM}}^{2} =
4{\overrightarrow{BM}}^{2}

    \Leftrightarrow 9\left( OM^{2} + OA^{2}
- 2\overrightarrow{OM}.\overrightarrow{OA} \right) = 4\left( OM^{2} +
OB^{2} - 2\overrightarrow{OM}.\overrightarrow{OB} \right)

    \Leftrightarrow 5OM^{2} = 4OB^{2} -
9OA^{2} + 2\overrightarrow{OM}\left( 9\overrightarrow{OA} -
4\overrightarrow{OB} \right) (1).

    Từ đó OM lớn nhất khi và chỉ khi \overrightarrow{OM}9\overrightarrow{OA} - 4\overrightarrow{OB} = ( -
30;30; - 30) cùng hướng.

    Ta có: 4OB^{2} - 9OA^{2} = 0, đặt \overrightarrow{OM} = t( - 1;1; -
1), từ (1) \Rightarrow 15t^{2} = 0
+ 180t \Rightarrow t = \frac{180}{15} = 12.

    Vậy \overrightarrow{OM} = 12( - 1;1; - 1)
\Rightarrow OM = 12\sqrt{3}.

    Cách 2. Phương pháp hình học.

    Nhận xét được \frac{MA}{MB} = \frac{2}{3}
= \frac{OA}{OB} = \frac{2\sqrt{3}}{3\sqrt{3}}, do đó gọi D là chân đường phân giác trong của góc O tam giác AOB, C là chân đường phân giác ngoài của góc O của tam giác thì M trùng C. Tọa độ 3\overrightarrow{CA} - 2\overrightarrow{CB} =
\overrightarrow{0}

    \Rightarrow C( - 12;12; - 12) \equiv M
\Rightarrow OM = 12\sqrt{3}.

  • Câu 20: Vận dụng cao
    Tính khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình chóp S.ABCD, đáy ABCD là hình chữ nhật. Biết A(0;0;0),D(2;0;0),B(0;4;0),S(0;0;4). Gọi M là trung điểm của SB. Tính khoảng cách từ B đến mặt phẳng (CDM).

    Hướng dẫn:

    Hình vẽ minh họa:

    Tứ giác ABCD là hình chữ nhật nên \left\{ \begin{matrix}
x_{A} + x_{C} = x_{B} + x_{D} \\
y_{A} + y_{C} = y_{B} + y_{D} \\
z_{A} + z_{C} = z_{B} + z_{D} \\
\end{matrix} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
x_{C} = 2 \\
y_{C} = 4 \\
z_{C} = 0 \\
\end{matrix} \right.\  \Rightarrow C(2;4;0).

    M là trung điểm của SB \Rightarrow M(0;2;2).

    Viết phương trình mặt phẳng (CDM):

    \overrightarrow{CD} = (0; -
4;0), \overrightarrow{CM} = ( - 2;
- 2;2) \Rightarrow \overrightarrow{CD} \land \overrightarrow{CM} = ( -
8;0; - 8).

    (CDM) có một véc tơ pháp tuyến \overrightarrow{n} = (1;0;1).

    Suy ra (CDM) có phương trình: x + z - 2 = 0.

    Vậy d\left( B;(CDM) \right) = \frac{|0 +
0 - 2|}{\sqrt{1^{2} + 0^{2} + 1^{2}}} = \sqrt{2}.

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (25%):
    2/3
  • Thông hiểu (55%):
    2/3
  • Vận dụng (20%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
  • Điểm thưởng: 0
Làm lại
Tải file làm trên giấy
Xác thực tài khoản!

Theo Nghị định 147/2024/ND-CP, bạn cần xác thực tài khoản trước khi sử dụng tính năng này. Chúng tôi sẽ gửi mã xác thực qua SMS hoặc Zalo tới số điện thoại mà bạn nhập dưới đây:

Số điện thoại chưa đúng định dạng!
Số điện thoại này đã được xác thực!
Bạn có thể dùng Sđt này đăng nhập tại đây!
Lỗi gửi SMS, liên hệ Admin
Sắp xếp theo