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 cao
    Tìm tọa độ M

    Trong không gian Oxyz, cho điểm P(1;1;2). Mặt phẳng (\alpha) đi qua P cắt các trục Ox,Oy, Oz lần lượt tại A,B,C khác gốc tọa độ sao cho T = \frac{R_{1}^{2}}{S_{1}^{2}} +
\frac{R_{2}^{2}}{S_{2}^{2}} + \frac{R_{3}^{2}}{S_{3}^{2}} đạt giá trị nhỏ nhất, trong đó S_{1},S_{2},S_{3} lần lượt là diện tích các tam giác OAB,OBC,OCAR_{1},R_{2},R_{3} lần lượt là diện tích các tam giác PAB,PBC,PCA. Điểm M nào dưới đây thuộc (\alpha) ?

    Hướng dẫn:

    Ta có \overrightarrow{OP} = (1;1;2)
\Rightarrow OP = \sqrt{6}. Lại có d(P,(Oxy)) = 2, d(P,(Oxz)) = 1d(P,(Oyz)) = 1.

    Đặt d = d(O,(ABC)), ta có

    V_{P.OAB} = V_{O.PAB}

    \Leftrightarrow d(P,(Oxy)) \cdot
S_{\bigtriangleup OAB} = d(O,(ABC)) \cdot S_{\bigtriangleup
PAB}

    \Leftrightarrow 2S_{1} =
dR_{1}

    \Leftrightarrow \frac{R_{1}}{S_{1}} =
\frac{2}{d}

    Tương tự, ta có \frac{R_{2}}{S_{2}} =
\frac{1}{d}\frac{R_{3}}{S_{3}}
= \frac{1}{d}.

    Khi đó T = \frac{R_{1}^{2}}{S_{1}^{2}} +
\frac{R_{2}^{2}}{S_{2}^{2}} + \frac{R_{3}^{2}}{S_{3}^{2}} =
\frac{6}{d^{2}} \geq \frac{6}{OP^{2}} = 1.

    Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi d =
OP hay OP\bot(ABC).

    Từ đó suy ra (\alpha) nhận \overrightarrow{OP} = (1;1;2) làm vectơ pháp tuyến.

    Do đó (\alpha) có phương trình 1(x - 1) + 1(y - 1) + 2(z - 2) = 0
\Leftrightarrow x + y + 2z - 6 = 0.

    Vậy M(4;0;1) là điểm thuộc (\alpha).

  • Câu 2: Vận dụng
    Tính giá trị biểu thức

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1;2;3),B(3;4;4),C(2;6;6)I(a;b;c) là trực tâm tam giác ABC. Tính a +
b + c?

    Hướng dẫn:

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{BC} = ( - 1;2;2);\overrightarrow{AC} = (1;4;3) \\
\overrightarrow{AI} = (a - 1;b - 2;c - 3) \\
\overrightarrow{BI} = (a - 3;b - 4;c - 4) \\
(ABC):2x - 5y + 6z - 10 = 0 \\
\end{matrix} ight.

    Lại có:

    \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{BI}.\overrightarrow{AC} = 0 \\
\overrightarrow{AI}.\overrightarrow{BC} = 0 \\
I \in (ABC) \\
\end{matrix} ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}- 1(a - 1) + 2(b - 2) + 2(c - 3) = 0 \\1(a - 3) + 4(b - 4) + 3(c - 4) = 0 \\2a - 5b + 6c - 10 = 0 \\\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}a = \dfrac{27}{5} \\b = 4 \\c = \dfrac{16}{5} \\\end{matrix} ight.\  \Rightarrow a + b + c = \dfrac{63}{5}

  • Câu 3: Vận dụng
    Tính giá trị biểu thức T

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(0;2; - 2),B(2;2; - 4). Giả sử I(a;b;c) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác OAB. Tính T = a^{2} + b^{2} + c^{2}.

    Hướng dẫn:

    Ta có: \overrightarrow{OA} = (0;2; -
2),\overrightarrow{OB} = (2;2; - 4)

    \Rightarrow \left\lbrack
\overrightarrow{OA},\overrightarrow{OB} ightbrack = ( - 4; - 4; -
4)

    Mặt phẳng (OAB) đi qua O và có vec-tơ pháp tuyến \overrightarrow{n} = - \frac{1}{4}\left\lbrack
\overrightarrow{OA},\overrightarrow{OB} ightbrack = (1;1;1) nên có phương trình x + y + z =
0.

    Ta xác định được \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AI} = (a;b - 2;c + 2) \\
\overrightarrow{BI} = (a - 2;b - 2;c + 4) \\
\overrightarrow{OI} = (a;\ b;\ c) \\
\end{matrix} ight.

    Theo giả thiết\left\{ \begin{matrix}
AI = BI \\
AI = OI \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a^{2} + (c + 2)^{2} = (a - 2)^{2} + (c + 4)^{2} \\
(b - 2)^{2} + (c + 2)^{2} = b^{2} + c^{2} \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a - c = 4\ \ \ (1) \\
- b + c = - 2\ \ \ (2) \\
\end{matrix} ight.

    Mặt khác I \in (OAB) \Rightarrow a + b +
c = 0\ (3)

    Giải hệ gồm (1), (2) và (3) ta được a =
2,b = 0,c = - 2.

    Vậy I(2;0; - 2) \Rightarrow T = a^{2} +
b^{2} + c^{2} = 8.

  • Câu 4: Vận dụng cao
    Xác định phương trình mặt phẳng

    Trong không gian, với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(0;1;2),B(2; - 2;0),C( - 2;0;1). Mặt phẳng (P) đi qua A, trực tâm H của tam giác ABC và vuông góc với mặt phẳng (ABC) có phương trình là

    Hướng dẫn:

    Ta có: \overrightarrow{\ AB} = (2; -
3;2),\overrightarrow{AC} = ( - 2; - 1; - 1),\overrightarrow{BC} = ( -
4;2;1)

    \Rightarrow \left\lbrack
\overrightarrow{\ AB};\overrightarrow{AC} ightbrack = (1;6; -
8)

    Gọi tọa độ trực tâm H(a;b;c) khi đó \overrightarrow{\ AH} = (a;b - 1;c -
2),\overrightarrow{BH} = (a - 2;b + 2,c)

    Theo đề bài ta có

    \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{\ AH}\bot\overrightarrow{BC} \\
\overrightarrow{BH}\bot\overrightarrow{AC} \\
\overrightarrow{\ AB};\overrightarrow{AC};\overrightarrow{\ AH} \in
(ABC) \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{\ AH}.\overrightarrow{BC} = 0 \\
\overrightarrow{BH}.\overrightarrow{AC} = 0 \\
\left\lbrack \overrightarrow{\ AB};\overrightarrow{AC}
ightbrack.\overrightarrow{\ AH} = 0 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}- 4a + 2(b - 1) + c - 2 = 0 \\- 2(a - 2) - 1(b + 2) - c = 0 \\a + 6(b - 1) - 8(c - 2) = 0 \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}a = \dfrac{- 22}{101} \\b = \dfrac{70}{101} \\c = \dfrac{176}{101} \\\end{matrix} ight.

    \Rightarrow H\left( \frac{-
22}{101};\frac{70}{101};\frac{176}{101} ight) \Rightarrow
\overrightarrow{AH} = \left( \frac{- 22}{101};\frac{- 31}{101};\frac{-
26}{101} ight)

    Gọi \overrightarrow{n} là VTPT của mặt phẳng (P) ta có:

    \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{\ AH}\bot\overrightarrow{n} \\
\overrightarrow{n}\bot\overrightarrow{n_{(ABC)}} \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \overrightarrow{n} = \left\lbrack
\overrightarrow{\ AH};\overrightarrow{n_{(ABC)}} ightbrack = (4; -
2; - 1)

    Phương trình mặt phẳng (P) đi qua A(0; 1; 2) có một VTPT là \overrightarrow{n} = (4; - 2; - 1)

    4(x - 0) - 2(y - 1) - 1(z - 2) =
0

    \Leftrightarrow 4x - 2y - z + 4 =
0

    Vậy (P):4x - 2y - z + 4\  =
0.

  • Câu 5: Thông hiểu
    Chọn phương án đúng

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm G(1;4;3). Viết phương trình mặt phẳng cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại A,B,C sao cho G là trọng tâm tứ diện OABC?

    Hướng dẫn:

    +) Do A,B,C lần lượt thuộc các trục Ox,Oy,Oznên A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c).

    +) Do G là trọng tâm tứ diện OABC nên \left\{ \begin{matrix}
x_{G} = \frac{x_{O} + x_{A} + x_{B} + x_{C}}{4} \\
y_{G} = \frac{y_{O} + y_{A} + y_{B} + y_{C}}{4} \\
z_{G} = \frac{y_{O} + y_{A} + y_{B} + y_{C}}{4} \\
\end{matrix} \right.

    suy ra a = 4,b = 16,c = 12.

    +) Vậy phương trình đoạn chắn của mặt phẳng (ABC) là: \frac{x}{4} + \frac{y}{16} + \frac{z}{12} =
1.

  • Câu 6: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(5; - 4;2),B(1;2;4). Mặt phẳng đi qua A và vuông góc với đường thẳng AB là:

    Hướng dẫn:

    Gọi (α) là mặt phẳng đi qua A(5; -
4;2) và vuông góc với đường thẳng AB.

    Do (α) vuông góc với AB nên vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (α) là \overrightarrow{n_{(\alpha)}} =
\overrightarrow{n_{AB}} = ( - 4;6;2)

    Vậy phương trình mặt phẳng (α) là:

    - 4(x - 5) + 6(y + 4) + 2(z - 2) =
0

    \Leftrightarrow 2x - 3y - z - 20 =
0

  • Câu 7: Thông hiểu
    Viết phương trình mặt phẳng

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, (\alpha)là mặt phẳng đi qua điểm A(2; - 1;5) và vuông góc với hai mặt phẳng (P):3x - 2y + z + 7 = 0(Q):5x - 4y + 3z + 1 = 0. Phương trình mặt phẳng (\alpha) là:

    Hướng dẫn:

    Mặt phẳng (P) có một VTPT\overrightarrow{n_{P}} = (3; - 2;1)

    Mặt phẳng (Q) có một VTPT\overrightarrow{n_{Q}} = (5; - 4;3)

    Mặt phẳng (\alpha)vuông góc với 2 mặt phẳng (P):3x - 2y + z + 7 = 0,(Q):5x - 4y + 3z + 1 = 0 nên có một VTPT\overrightarrow{n_{P}} =
\left\lbrack \overrightarrow{n_{P}},\overrightarrow{n_{Q}} \right\rbrack
= ( - 2; - 4; - 2).

    Phương trình mặt phẳng (\alpha) là: x + 2y + z - 5 = 0

  • Câu 8: Vận dụng
    Chọn đáp án chính xác

    Trong không gian Oxyz, cho bốn điểm A(2;0;0),B(0;3;0),C(0;0;3)D\left( 1;1;\frac{1}{2} ight). Có tất cả bao nhiêu mặt phẳng phân biệt đi qua ba trong năm điểm O,A,B,C,D?

    Hướng dẫn:

    Hình vẽ minh họa

    Ta có mặt phẳng (ABC): \frac{x}{2} +
\frac{y}{3} + \frac{z}{3} = 1.

    Suy ra D\left( 1;1;\frac{1}{2}
ight) thuộc mặt phẳng (ABC).

    Số mặt phẳng qua ba trong bốn điểm A, B, C, D là 1.

    Số mặt phẳng qua điểm O và hai trong bốn điểm A, B, C, D là C_{4}^{2} = 6.

    Vậy số mặt phẳng phân biệt đi qua ba trong năm điểm O,A,B,C,D1 + 6 = 7.

  • Câu 9: Vận dụng
    Ghi đáp án vào ô trống

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1;1;1),B(0;1;2),C( - 2;1;4) và mặt phẳng (P):x - y + z + 2 = 0. Tìm điểm N \in (P) sao cho S = 2NA^{2} + NB^{2} + NC^{2} đạt giá trị nhỏ nhất.

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
    Đáp án là:

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1;1;1),B(0;1;2),C( - 2;1;4) và mặt phẳng (P):x - y + z + 2 = 0. Tìm điểm N \in (P) sao cho S = 2NA^{2} + NB^{2} + NC^{2} đạt giá trị nhỏ nhất.

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 10: 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 11: Vận dụng
    Tính khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng

    Cho tứ diện OABC, có OA,OB,OC đôi một vuông góc và OA = 5,OB = 2,OC = 4. Gọi M,N lần lượt là trung điểm của OBOC. Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC. Khoảng cách từ G đến mặt phẳng (AMN) là:

    Hướng dẫn:

    Chọn hệ trục tọa độ Oxyznhư hình vẽ.

    Ta có O(0;0;0), A \in Oz,\ \ B \in Ox,\ \ C \in Oy sao cho AO = 5,\ \ OB = 2,\ \ OC = 4

    \Rightarrow A(0;0;5),\ \ B(2;0;0),\ \
C(0;4;0).

    Khi đó: G là trọng tâm tam giácABC nên G\left( \frac{2}{3};\frac{4}{3};\frac{5}{3}
\right)

    Mlà trung điểm OBnên M(1;0;0)

    Nlà trung điểm OCnên N(0;2;0).

    Phương trình mặt phẳng (AMN) là: \frac{x}{1} + \frac{y}{2} + \frac{z}{5} =
1 hay 10x + 5y + 2z - 10 =
0

    Vậy khoảng cách từ G đến mặt phẳng (AMN) là:

    d\left( G,(AMN) \right) = \dfrac{\left|
\dfrac{20}{3} + \dfrac{20}{3} + \dfrac{10}{3} - 10 \right|}{\sqrt{100 + 25
+ 4}} = \dfrac{20}{3\sqrt{129}}.

  • Câu 12: Vận dụng
    PT mp có hệ số là CSN

    Cho mặt phẳng (P) qua điểm M\left( {2, - 4,1} ight) và chắn trên ba trục tọa độ Ox, Oy, Oz theo ba đoạn có số đo đại số a, b, c. Viết phương trình tổng quát của (P) khi a, b, c tạo thành một cấp số nhân có công bội bằng 2.

    Hướng dẫn:

    Theo đề bài, ta có a, b, c là cấp số nhân với công bội q=2

    \Rightarrow a,\,b = 2a;c = 4a;\,a e 0

    Phương trình của \left( P ight):\frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} = 1

    \Leftrightarrow \frac{x}{a} + \frac{y}{{2a}} + \frac{z}{{4a}} = 1 \Leftrightarrow 4x + 2y + z - 4a = 0

    (P) qua M\left( {2, - 4,1} ight) \Rightarrow 8 - 8 + 1 - 4a = 0 \Leftrightarrow a = \frac{1}{4}

    \Rightarrow \left( P ight):4x + 2y + z - 1 = 0

     

  • Câu 13: 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 14: Vận dụng
    Tìm tọa độ đỉnh D

    Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(1;2;3),B(1;0; - 1),C(2; -
1;2). Điểm D thuộc tia Oz sao cho độ dài đường cao xuất phát từ đỉnh D của tứ diện ABCD bằng \frac{3\sqrt{30}}{10} có tọa độ là

    Hướng dẫn:

    Ta có D thuộc tia Oz nên D(0; 0; d) với d > 0.

    Tính \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AB} = (0; - 2; - 4) \\
\overrightarrow{AC} = (1; - 3; - 1) \\
\end{matrix} ight.

    Mặt phẳng (ABC): có vectơ pháp tuyến \overrightarrow{n_{(ABC)}} = \left\lbrack
\overrightarrow{AB},\overrightarrow{AC} ightbrack = ( - 10; -
4;2) và đi qua điểm A(1; 2; 3).

    \Rightarrow (ABC): - 10(x - 1) - 4(y -
2) + 2(z - 3) = 0

    \Leftrightarrow 5x + 2y - y - 6 =
0

    Ta có d\left( D;(ABC) ight) =
\frac{3\sqrt{30}}{10} \Leftrightarrow \frac{|d + 6|}{\sqrt{30}} =
\frac{3\sqrt{30}}{10}

    \Leftrightarrow |d + 6| = 9
\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
d = 3(tm) \\
d = - 15(ktm) \\
\end{matrix} ight.

    Vậy D(0;0;3).

  • Câu 15: Thông hiểu
    Xác định phương trình mặt phẳng

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P):x + 2y - z + 1 = 0. Gọi mặt phẳng (Q) là mặt phẳng đối xứng của mặt phẳng (P) qua trục tung. Khi đó phương trình mặt phẳng (Q) là?

    Hướng dẫn:

    Gọi M(x,y,z) là điểm bất kỳ thuộc mặt phẳng (P).

    Điểm M'( - x,y, - z) là điểm đối xứng của Mqua trục tung \Rightarrow (Q): - x + 2y + z + 1 = 0 là mặt phẳng đi qua M' và là mặt phẳng đối xứng của(P)

    Vậy x - 2y - z - 1 = 0.

  • Câu 16: Vận dụng
    Ghi đáp án vào ô trống

    Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SD =\frac{a\sqrt{17}}{2}, hình chiếu vuông góc Hcủa S trên mặt phẳng (ABCD) là trung điểm của đoạn AB. Gọi K là trung điểm đoạn AD (tham khảo hình vẽ)

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
    Đáp án là:

    Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, SD =\frac{a\sqrt{17}}{2}, hình chiếu vuông góc Hcủa S trên mặt phẳng (ABCD) là trung điểm của đoạn AB. Gọi K là trung điểm đoạn AD (tham khảo hình vẽ)

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 17: 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 18: Thông hiểu
    Tìm m để hai mặt phẳng vuông góc

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P):x + 2y - z + 3 = 0(Q):x - 4y + (m - 1)z + 1 = 0, với m là tham số. Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để mặt phẳng (P) vuông góc với mặt phẳng (Q).

    Hướng dẫn:

    Gọi \overrightarrow{n_{(P)}};\overrightarrow{n_{(Q)}} lần lượt là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) và (Q).

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{n_{(P)}} = (1;2; - 1) \\
\overrightarrow{n_{(Q)}} = (1; - 4;m - 1) \\
\end{matrix} ight. . Để (P) ⊥ (Q)

    \Leftrightarrow
\overrightarrow{n_{(P)}}.\overrightarrow{n_{(Q)}} = 0

    \Leftrightarrow 1 - 8 - (m - 1) = 0
\Leftrightarrow m = - 6

  • Câu 19: Vận dụng cao
    Chọn kết quả chính xác

    Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c) với a,b,c là những số thực dương sao cho a^{2} + 4b^{2} + 16c^{2} = 49. Tính T = a^{2} + b^{2} + c^{2} sao cho khoảng cách từ O đến mặt phẳng (ABC) là lớn nhất

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt phẳng (ABC):\frac{x}{a}
+ \frac{y}{b} + \frac{z}{c} = 1

    d\left\lbrack O;(ABC) ightbrack =\dfrac{1}{\sqrt{\left( \dfrac{1}{a^{2}} + \dfrac{1}{b^{2}} +\dfrac{1}{c^{2}} ight)}} = d

    Xét \overrightarrow{u} =
(a;2b;4c),\overrightarrow{v} = \left(
\frac{1}{a};\frac{1}{b};\frac{1}{c} ight) ta có:

    \left(
\overrightarrow{u}.\overrightarrow{v} ight)^{2} \leq
{\overrightarrow{u}}^{2}.{\overrightarrow{v}}^{2}

    \Rightarrow \left( a.\frac{1}{a} +
2b.\frac{1}{b} + 4c.\frac{1}{c} ight)^{2} \leq \left( a^{2} + 4b^{2} +
16c^{2} ight).\left( \frac{1}{a^{2}} + \frac{1}{b^{2}} +
\frac{1}{c^{2}} ight)

    \Rightarrow 49 \leq 49.\left(
\frac{1}{a^{2}} + \frac{1}{b^{2}} + \frac{1}{c^{2}} ight)

    \Rightarrow \frac{1}{a^{2}} +
\frac{1}{b^{2}} + \frac{1}{c^{2}} \geq 1 \Rightarrow d\left\lbrack
O;(ABC) ightbrack \leq 1

    Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi

    \left\{ \begin{matrix}\dfrac{a}{\dfrac{1}{a}} = \dfrac{2b}{\dfrac{1}{b}} = \dfrac{4c}{\dfrac{1}{c}}\\a^{2} + 4b^{2} + 16c^{2} = 49 \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}a^{2} = 2b^{2} = 4c^{2} \\a^{2} + 4b^{2} + 16c^{2} = 49 \\\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow 28c^{2} = 49
\Leftrightarrow c^{2} = \frac{7}{4} \Rightarrow F = 7c^{2} =
\frac{49}{4}

    \max d\left\lbrack O;(ABC)
ightbrack = 1, khi đó F =
\frac{49}{4}.

  • Câu 20: Vận dụng
    Viết phương trình mặt phẳng (P)

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, gọi (P) là mặt phẳng song song với mặt phẳng Oxz và cắt mặt cầu (x - 1)^{2} + (y + 2)^{2} + z^{2} = 12 theo đường tròn có chu vi lớn nhất. Phương trình của (P) là:

    Hướng dẫn:

    Mặt phẳng (P) cắt mặt cầu (x - 1)^{2} + (y + 2)^{2} + z^{2} = 12 theo đường tròn có chu vi lớn nhất nên mặt phẳng (P) đi qua tâm I(1; - 2;0).

    Phương trình mặt phẳng (P) song song với mặt phẳng Oxz có dạng :Ay + B = 0

    Do (P) đi qua tâm I(1; - 2;0)có phương trình dạng: y + 2 = 0.

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
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