Chọn đáp án đúng
Trong không gian với hệ tọa độ
, đường thẳng
đi qua điểm nào sau đây?
Thay tọa độ điểm vào phương trình đường thẳng
ta được
, do đó điểm này thuộc đường thẳng
.
Trong chương trình Toán 12 Cánh Diều, nội dung Phương trình mặt phẳng, đường thẳng và mặt cầu trong không gian là một phần kiến thức quan trọng, thường xuyên xuất hiện trong các bài kiểm tra và đề thi. Để giúp học sinh ôn tập hiệu quả, bài viết này cung cấp đề kiểm tra 45 phút Chương 5 Toán 12 kèm hệ thống bài tập đa dạng, bám sát chương trình học. Với cấu trúc đề hợp lý và độ khó phù hợp, tài liệu sẽ giúp các em rèn luyện kỹ năng giải toán, củng cố kiến thức hình học không gian, đồng thời chuẩn bị tốt cho các kỳ thi quan trọng. Đây là nguồn tham khảo hữu ích dành cho cả học sinh và giáo viên trong quá trình dạy và học.
Điểm khả dụng: 0 điểm
Bạn sẽ dùng 50 điểm để đổi lấy 1 lượt làm bài.
Bạn không đủ điểm để đổi.
Chọn đáp án đúng
Trong không gian với hệ tọa độ
, đường thẳng
đi qua điểm nào sau đây?
Thay tọa độ điểm vào phương trình đường thẳng
ta được
, do đó điểm này thuộc đường thẳng
.
Xác định phương trình mặt cầu
Cho
và mặt phẳng
. Mặt cầu tâm
và tiếp xúc với mặt phẳng
, có phương trình là:
Bán kính mặt cầu là : .
Phương trình mặt cầu là:
Tính góc giữa hai đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, tính góc giữa hai đường thẳng
và
.
Ta có:
Xác định phương trình mặt cầu (S)
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai điểm
. Mặt cầu đường kính
có phương trình là:
Gọi là trung điểm của
khi đó
là tâm mặt cầu
.
Bán kính
Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là: .
Chọn công thức đúng
Góc của đường thẳng
:
và mặt phẳng
tính bởi công thức nào sau đây?
Công thức đúng là:
Chọn phương án thích hợp
Một vectơ pháp tuyến của phương trình mặt phẳng ![]()
Vec tơ pháp tuyến của phương trình mặt phẳng là
Tính độ dài đường cao tam giác
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho tam giác
có
. Độ dài đường cao của tam giác
kẻ từ
là:
Ta có:
Mà
Tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Cho hình chóp
có đáy là hình thang vuông tại
và
, thỏa mãn điều kiện,
,
,
vuông góc với mặt đáy
,
. Gọi
lần lượt là trung điểm của
. Tính cosin của góc giữa
và
. (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ

Chọn đơn vị là a
Có
Vecto chỉ phương của là
Vecto pháp tuyến của là
Vậy
Suy ra:
Viết phương trình đường thẳng theo yêu cầu
Trong không gian với hệ tọa độ
cho đường thẳng
mặt cầu
và
. Đường thẳng
cắt
và
lần lượt tại
và
sao cho
là trung điểm của đoạn thẳng
. Phương trình đường thẳng
là
là trung điểm
đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình của là
và
Định phương trình đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ
cho hai điểm
và đường thẳng
. Phương trình đường thẳng đi qua điểm
, đồng thời vuông góc với hai đường thẳng
và
là
Gọi là đường thẳng cần tìm và có vectơ chỉ phương
có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình chính tắc của là
Tính cosin của góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Trong không gian
, cho ba mặt phẳng
,
;
. Một đường thẳng
thay đổi cắt ba mặt phẳng
lần lượt tại các điểm
. Tính cosin góc tạo bởi
và mặt phẳng
khi biểu thức
đạt giá trị nhỏ nhất.
Ba mặt phẳng cùng có véc tơ pháp tuyến là nên chúng song song với nhau.
Khi đó ta có ;
;
.

Dựng đường thẳng qua C vuông góc với mặt phẳng . Đường thẳng đó cắt mặt phẳng
lần lượt tại
.
Khi đó ta có .
Xét có
nên
.
Khi đó:
.
Dấu = xảy ra .
Khi đó nên
.
Ghi đáp án vào ô trống
Cho hai mặt phẳng
và
. Tìm tham số
để hai mặt phẳng
và
vuông góc với nhau.
Đáp án: 4
Cho hai mặt phẳng
và
. Tìm tham số
để hai mặt phẳng
và
vuông góc với nhau.
Đáp án: 4
Ta có:
Để hai mặt phẳng và
vuông góc với nhau thì
.
Viết phương trình mặt cầu (S’)
Cho mặt cầu
và mặt phẳng
. Viết phương trình mặt cầu (S’) có bán kính nhỏ nhất chứa giao tuyến
của (S) và (P).
Ta có:
có bán kính nhỏ nhất
Tâm
Vậy
Tính giá trị nhỏ nhất của biểu thức
Trong không gian với hệ trục tọa độ
, cho hai mặt cầu
và các điểm
. Gọi
là điểm thay đổi trên
là điểm thay đổi trên
. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức
là:
Hình vẽ minh họa
Mặt cầu có tâm
bán kính bằng
mặt cầu
có tâm
bán kính bằng 2 .
Ta có 4 diểm là 4 dỉnh của hình vuông cạnh bằng 4 và
.
Ta có (c.g.c)
.
Ta có (c.g.c)
.
Vậy nhỏ nhất là bằng
, dấu "
" xảy ra khi
là giao điểm của
với các mặt cầu.
Chọn đáp án đúng
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho
Viết phương trình mặt phẳng
đi qua A, B và
tạo với mặt phẳng
góc
thỏa mãn
?
Gọi
Ta có:
Chọn:
Chọn khẳng định đúng
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho mặt phẳng
và mặt cầu
. Khẳng định nào sau đây đúng?
Mặt cầu (S) có tâm , bán kính
Ta có:
Do đó (P) cắt mặt cầu (S).
Tìm điều kiện để hai mặt phẳng song song
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai mặt phẳng
. Xác định
để hai mặt phẳng
và
song song với nhau?
Hai mặt phẳng đã cho song song với nhau khi và chỉ khi
Tập xác định
Vậy thì hai mặt phẳng
song song với nhau.
Chọn kết luận đúng
Trong không gian với hệ tọa độ
, tìm tọa độ tâm
và bán kính
của mặt cầu ![]()
Tâm của có tọa độ là
Bán kính mặt cầu là:
.
Viết phương trình mặt phẳng trung trực
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho
. Viết phương trình mặt phẳng trung trực của
.
Mặt phẳng trung trực nhận
làm vectơ pháp tuyến và đi qua trung điểm
của
nên ta có phương trình mặt phẳng
là:
.
Chọn kết quả đúng
Cho hình lập phương
có cạnh bằng
, gọi α là góc giữa đường thẳng AB' và mặt phẳng
. Tính sinα.
Hình vẽ minh họa
Chọn hệ trục tọa độ với
,
Ta thấy và
nên suy ra mặt phẳng
có một vec tơ pháp tuyến là
.
Đường thẳng có vectơ chỉ phương là
ta chọn
.
Ta có .
Tính giá trị biểu thức
Trong không gian độ
, cho mặt phẳng
và điểm
,
. Điểm
thuộc
sao cho
nhỏ nhất. Giá trị của
bằng:

Ta có nằm một phía của
. Gọi
đối xứng với
qua
suy ra
.
Ta có . Dấu bằng xảy ra khi
.
Xác định được . Suy ra
.
Cách 2. (Phương pháp quỹ tích + đại số)
Ta có , suy ra phương trình (Q) chứa A, B và vuông góc với (P) là:
. Nên giao tuyến
.
Đến đây ta có:
, đạt được khi
.
Khi đó tọa độ . Suy ra
.
Tính góc giữa hai đường thẳng
Trong không gian
, cho hai đường thẳng
và
. Góc giữa hai đường thẳng
bằng?
Véc tơ chỉ phương của là
Véc tơ chỉ phương của là
.
Do đó góc giữa hai đường thẳng và
là
Chọn phương trình tham số
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho đường thẳng
đi qua điểm
và vuông góc với mặt phẳng
. Phương trình tham số của
là:
Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
nên nhận vectơ
làm véc-tơ chỉ phương.
Suy ra, phương trình đường thẳng: .
Chọn đáp án đúng
Trong không gian với hệ trục tọa độ
, gọi
là mặt phẳng chứa trục
và vuông góc với mặt phẳng
. Phương trình mặt phẳng
là:
+) Trục véctơ đơn vị
.
Mặt phẳng có VTPT
.
Mặt phẳng chứa trục
và vuông góc với
nên
có VTPT
.
Phương trình mặt phẳng là:
.
Ghi đáp án đúng vào ô trống
Trong không gian chọn hệ trục tọa độ cho trước, đơn vị trên mỗi trục tính theo kilômét. Máy bay điều khiển xuất phát phải đi qua điểm
và bay với vận tốc không đổi về vạch đích trong không trung được xác định bởi 1 đường màu từ hai drone (máy bay không người lái) cố định toạ độ là
. Máy bay sẽ bay qua điểm
của đường màu
để thời gian về đích là nhanh nhất. Giả sử toạ độ điểm
, hãy tính giá trị biểu thức
.
Đáp án: 50
Trong không gian chọn hệ trục tọa độ cho trước, đơn vị trên mỗi trục tính theo kilômét. Máy bay điều khiển xuất phát phải đi qua điểm
và bay với vận tốc không đổi về vạch đích trong không trung được xác định bởi 1 đường màu từ hai drone (máy bay không người lái) cố định toạ độ là
. Máy bay sẽ bay qua điểm
của đường màu
để thời gian về đích là nhanh nhất. Giả sử toạ độ điểm
, hãy tính giá trị biểu thức
.
Đáp án: 50
Ta có:
Đường thẳng (BC) đi qua điểm B có VTCP có dạng
Điểm và
Ta có:
Vậy
Viết phương trình mặt cầu
Phương trình mặt cầu có tâm
và tiếp xúc trục Oz là:
Gọi H là hình chiếu của trên Oz
.
Vậy phương trình mặt cầu là:
Chọn đáp án đúng
Trong không gian với hệ toạ độ
, cho ba điểm
và
. Phương trình mặt phẳng qua
và vuông góc với đường thẳng
là:
Ta có: .
Mặt phẳng qua và vuông góc với đường thẳng
có một VTPT là
nên có phương trình là:
.
Vậy .
Tìm phương trình tiếp diện của (S) tại một điểm
Cho mặt cầu
. Mặt cầu
cắt trục
tại
và
. Phương trình nào sau đây là phương trình tiếp diện của
tại
:
Mặt cầu (S) có tâm
Vì
Nên mặt cầu cắt trục
tại
và
Gọi là tiếp diện của mặt cầu
tại
.
Mặt phẳng qua
và có vectơ pháp tuyến
Vậy phương trình mặt phẳng
Giá trị nhỏ nhất của thể tích khối chóp
Trong không gian với hệ trục tọa độ
, cho điểm
. Mặt phẳng
qua
cắt chiều dương của các trục
lần lượt tại
thỏa mãn
. Tính giá trị nhỏ nhất của thể tích khối chóp
?
Giả sử với
.
Khi đó mặt phẳng có dạng:
.
Vì (P) đi qua M nên
Vì
Thể tích khối chóp là:
Ta có:
khi
.
Tìm mặt phẳng (P) thỏa mãn điều kiện cho trước
Trong không gian với hệ trục tọa độ
, cho điểm
Mặt phẳng
qua
cắt các tia
lần lượt tại
sao cho thể tích khối tứ diện
nhỏ nhất có phương trình là:
+) Mặt phẳng cắt các tia
lần lượt tại
nên
(
).
Phương trình mặt phẳng .
+) Mặt phẳng qua
nên
.
Ta có
+) Thể tích khối tứ diện bằng
.
Thể tích khối tứ diện nhỏ nhất khi
suy ra
.
Phương trình mặt phẳng hay
.
Viết phương trình đường thẳng
Phương trình đường thẳng đi qua điểm
và song song với hai mặt phẳng
và ![]()
Mặt phẳng có vec tơ pháp tuyến lần lượt
Đường thẳng có vectơ chỉ phương
Vậy đường thẳng có phương trình tham số: .
Định tọa độ hình chiếu của A trên Ox
Trong không gian
, hình chiếu vuông góc của điểm
trên trục
có tọa độ là
Hình chiếu vuông góc của điểm trên trục
là
.
Viết phương trình đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ
, phương trình nào dưới đây là phương trình đường thẳng
đi qua điểm
và vuông góc với mặt phẳng
?
Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng
nên
có một vectơ chỉ phương là
.
Phương trình là
Kiểm tra được điểm thỏa mãn hệ (*).
Vậy phương trình: cũng là phương trình của
.
Vị trí tương đối của hai đường thẳng
Hai đường thẳng
.
và
có vecto chỉ phương
và
có vecto chỉ phương
và
chéo nhau.
Tính góc giữa đường thẳng và mặt phẳng
Trong không gian tọa độ
, cho mặt phẳng
và đường thẳng
, sin của góc giữa đường thẳng
và mặt phẳng
bằng:
Mặt phẳng có một vectơ pháp tuyến là
Đường thẳng có một vectơ chỉ phương là
Gọi α là góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng (P):
Viết phương trình đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ
cho hai đường thẳng
và
. Phương trình đường thẳng
đi qua điểm
vuông góc với
và cắt
là:
Gọi
có vectơ chỉ phương
đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình của là
Xác định phương trình mặt phẳng
Trong không gian
, viết phương trình của mặt phẳng
đi qua điểm
và vuông góc với trục
.
Vì mặt phẳng (P) vuông góc với Ox nên có một vectơ pháp tuyến là vectơ .
Phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) là
.
Xác định đường kính mặt cầu
Đường kính của mặt cầu
bằng:
Mặt cầu có bán kính
suy ra đường kính có độ dài:
Đường kính của mặt cầu bằng: 4.
Tìm tọa độ điểm M
Trong không gian
, cho điểm A(0; 1; 2), mặt phẳng
và mặt cầu
. Gọi
là mặt phẳng đi qua
, vuông góc với
và đồng thời
cắt mặt cầu
theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính nhỏ nhất. Tọa độ giao điểm
của
và trục
là
Gọi (C) là giao tuyến của mặt phẳng và mặt cầu (S) và (C) có tâm H, bán kính r.
Bán kính r của đường tròn là nhỏ nhất khi và chỉ khi IH lớn nhất khi và chỉ khi lớn nhất.
Vì nên gọi M(m; 0; 0).
Suy ra mặt phẳng (P) chứa AM và (P) ⊥ (α).
Khi đó
Mà mặt phẳng (P) đi qua A nên phương trình của mặt phẳng (P) là:
hay
Ta có:
lớn nhất khi và chỉ khi
đạt giá trị nhỏ nhất
Mà
Do đó nhỏ nhất khi và chỉ khi
Vậy .
Xét tính đúng sai của các khẳng định
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai đường thẳng:
và ![]()
a) Vectơ có tọa độ
là một vectơ chỉ phương của
. Sai||Đúng
b) Đường thẳng
đi qua điểm
. Đúng||Sai
c) Đường thẳng
đi qua
và vuông góc với
có phương trình tham số là
. Đúng||Sai
d) Góc giữa hai đường thẳng
và
khoảng
. Sai||Đúng
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai đường thẳng:
và ![]()
a) Vectơ có tọa độ
là một vectơ chỉ phương của
. Sai||Đúng
b) Đường thẳng
đi qua điểm
. Đúng||Sai
c) Đường thẳng
đi qua
và vuông góc với
có phương trình tham số là
. Đúng||Sai
d) Góc giữa hai đường thẳng
và
khoảng
. Sai||Đúng
a) Vectơ có tọa độ là một vectơ chỉ phương của
nên mệnh đề sai
b) Mệnh đề đúng
c) Gọi
nên mệnh đề đúng
d) Góc giữa hai đường thẳng luôn là góc nhọn nên mệnh đề sai
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: