Tìm phương trình mặt phẳng
Cho
và mặt phẳng
. Mặt phẳng
song song với mặt phẳng
và
cách điểm
một khoảng bằng
. Phương trình mặt phẳng
là:
Vì
Mà
Vậy .
Trong chương trình Toán 12 Cánh Diều, Chương 5 với nội dung phương trình mặt phẳng, đường thẳng và mặt cầu trong không gian là phần kiến thức quan trọng của hình học giải tích. Đây là chuyên đề giúp học sinh nắm vững cách viết phương trình, xác định vị trí tương đối và vận dụng vào giải quyết các bài toán không gian. Việc luyện tập qua đề kiểm tra 15 phút Chương 5 Toán 12 sẽ giúp học sinh củng cố kiến thức, rèn kỹ năng giải bài tập và làm quen với các dạng đề thi thường gặp. Bài viết này giới thiệu đến bạn đề kiểm tra 15 phút Toán 12 Cánh Diều kèm đáp án chi tiết, giúp quá trình ôn tập trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn.
Điểm khả dụng: 0 điểm
Bạn sẽ dùng 50 điểm để đổi lấy 1 lượt làm bài.
Bạn không đủ điểm để đổi.
Tìm phương trình mặt phẳng
Cho
và mặt phẳng
. Mặt phẳng
song song với mặt phẳng
và
cách điểm
một khoảng bằng
. Phương trình mặt phẳng
là:
Vì
Mà
Vậy .
Tìm khẳng định sai
Trong không gian với hệ toạ độ
, cho mặt phẳng
. Tìm khẳng định sai trong các mệnh đề sau:
Khẳng định sai: “ khi và chỉ khi
song song với mặt phẳng
.”
Định vectơ chỉ phương của đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
. Trong các vectơ sau, vectơ nào là vectơ chỉ phương của đường thẳng (d)?
Phương trình chính tắc của đường thẳng có dạng:
với
.
Vectơ chỉ phương .
Chọn đáp án đúng
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho ba mặt cầu
,
,
. Có bao nhiêu mặt phẳng tiếp xúc với cả ba mặt cầu
?
Ta có có tâm lần lượt là
và bán kính lần lượt là
.
Gọi là mặt phẳng tiếp xúc với cả ba mặt cầu nói trên. Khi đó:
Xét phương trình
(1) Với . Thay vào
, ta được
Với .
Thay vào , ta được:
Với (vô lí).
Với .
Thay vào , ta được:
Với (vô lí).
(2) Với .
Thay vào , ta được
Với .
Thay vào , ta được
Với : chọn
Tồn tại một mặt phẳng tiếp xúc với cả ba mặt cầu
.
Với
Thay vào ta được:
Với (vô lí).
Vậy tồn tại 2 mặt phẳng tiếp xúc với cả ba mặt cầu .
Tính bán kính
Cho hình chóp
có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, . Cạnh bên , hình chiếu của điểm S lên mặt phẳng đáy trùng với trung điểm của cạnh huyền AC. Bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp
là:

Gọi M là trung điểm AC, suy ra
Tam giác SAC có SM là đường cao và cũng là trung tuyến nên tam giác SAC cân tại S.
Ta có , suy ra tam giác SAC đều.
Gọi G là trọng tâm , suy ra
. (1)
Tam giác ABC vuông tại B, có M là trung điểm cạnh huyền AC nên M là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
Lại có nên SM là trục của tam giác ABC.
Mà G thuộc SM nên suy ra .
Từ (1) và (2), suy ra hay G là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp
.
Bán kính mặt cầu .
Tìm góc giữa hai mặt phẳng
Cho hình chóp
có đáy là hình thang vuông tại
và
với
. Biết SA vuông góc với mặt phẳng
và
. Cosin của góc tạo bởi hai mặt phẳng
và
bằng bao nhiêu?
Hình vẽ minh họa
Xét hình chóp trong hệ tọa độ
như hình vẽ. Khi đó ta có:
Ta có:
Ta có:
Ta có
Xác định phương trình mặt cầu tương ứng
Mặt cầu tâm
tiếp xúc với trục Oz có phương trình:
Mặt cầu tâm , bán kính R và tiếp xúc trục Ox
.
Vậy
Lưu ý : Học sinh hoàn toàn có thể sử dụng công thức khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng để giải quyết.
Xác định phương trình thích hợp nhất
Trong không gian với hệ tọa độ
cho mặt phẳng
và hai điểm
Trong các đường thẳng đi qua
và song song với
, đường thẳng mà khoảng cách từ
đến đường thẳng đó là nhỏ nhất có phương trình là.
Gọi là đường thẳng cần tìm
Gọi mặt phẳng qua
và song song với
. Khi đó:
Gọi lần lượt là hình chiếu của
lên
. Ta có
. Do đó
là đường thẳng cần tìm.
có vectơ pháp tuyến
qua
và có vectơ chỉ phương
đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình của là
Tính góc giữa hai mặt phẳng
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
và
. Góc giữa
và
là
Góc giữa và
là:
Viết PT mp
Cho hai điểm
và mặt phẳng
Mặt phẳng
chứa hai điểm A,B và vuông góc với mặt phẳng
có phương trình:
Theo đề bài, ta có: ;
Suy ra ;
có vectơ pháp tuyến
Ta có cùng phương với vectơ
Chọn làm 1 vectơ pháp tuyến cho mặt phẳng
.
Phương trình mặt phẳng có dạng:
Mặt phẳng :
Chọn đáp án đúng
Trong không gian
, mặt phẳng
và đường thẳng
là giao tuyến của hai mặt phẳng
. Góc giữa
và
bằng:
Ta có: có vectơ pháp tuyến lần lượt là
Vectơ chỉ phương của là
Gọi là góc giữa
và
, ta có:
Tìm vị trí tương đối của hai đường thẳng
Hai đường thẳng
và ![]()
qua
có vecto chỉ phương
Hai pháp vecto của hai mặt phẳng và
là
Vecto chỉ phương của
Ta có: và tọa độ
thỏa man phương trình của
Tính khoảng cách từ điểm đến đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ
, khoảng cách từ điểm
tới đường thẳng
bằng:
Đường thẳng đi qua
, có véc-tơ chỉ phương
.
Ta có và
.
Vậy khoảng cách từ đến đường thẳng
là:
Tìm tọa độ tâm mặt cầu
Trong không gian
, cho mặt cầu
có tọa độ tâm
là:
Tâm của có tọa độ là
.
Xác định tan góc giữa hai mặt phẳng
Cho hình lăng trụ
có
. là tứ diện đều cạnh
. Gọi
lần lượt là trung điểm của
. Tính tan của góc giữa hai mặt phẳng
và
.
Hình vẽ minh họa
Gọi O là trung điểm của AB
Chuẩn hóa và chọn hệ trục tọa độ sao cho
Ta có: . Dễ thấy
có VTTP
M là trung điểm AA′
N là trung điểm BB′
Suy ra có VTTP
Chọn đáp án chính xác
Trong không gian với hệ trục tọa độ
, mặt cầu
đi qua điểm
và cắt các tia
lần lượt tại các điểm
khác
thỏa mãn tam giác
có trọng tâm là điểm
. Tọa độ tâm của mặt cầu
là:
Gọi tọa độ các điểm trên ba tia lần lượt là
với
Vì G là trọng tâm tam giác nên
Gọi phương trình mặt cầu cần tìm là:
Vì qua các điểm
nên ta có hệ phương trình:
Vậy tọa độ tâm của mặt cầu là:
.
Chọn đáp án đúng
Trong không gian
, đường thẳng đi qua điểm
và vuông góc với mặt phẳng
có phương trình là:
Ta có một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng là
Đường thẳng đi qua điểm và vuông góc với mặt phẳng
có một vectơ chỉ phương là
nên có phương trình là
.
Viết phương trình mặt phẳng (R)
Trong không gian với hệ tọa độ
cho điểm
và hai mặt phẳng
. Viết phương trình mặt phẳng
chứa
, vuông góc với cả hai mặt phẳng
?
Gọi lần lượt là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
và
.
Khi đó mặt phẳng nhận vectơ
làm một vectơ pháp tuyến.
Do đó có phương trình
.
Xác định phương trình mặt phẳng
Trong không gian với hệ tọa độ
, viết phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm
và
.
Ta có:
Mặt phẳng đi qua điểm
và nhận
làm vectơ pháp tuyến có phương trình là:
Tìm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Cho đường thẳng
và mặt phẳng
. Mặt phẳng
qua d và tạo với
một góc nhỏ nhất. Một véc tơ pháp tuyến của
là:

Gọi ; H là hình chiếu vuông góc của B lên
; K là hình chiếu của H lên
.
Suy ra: cố định;
.
Mà (vì
)
.
Suy ra nhỏ nhất bằng
khi
.
Khi đó và có một VTCP
.
có một VTPT
.
Điểm khả dụng: 0 điểm
Bạn sẽ dùng 50 điểm để đổi lấy 1 lượt làm bài.
Bạn không đủ điểm để đổi.
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: