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

Trắc nghiệm Toán 12 Phương trình đường phẳng (Mức 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
    Xác định phương trình đường thẳng d

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABCA(2;1;
- 2),B(4; - 1;1),C(0; - 3;1). Phương trình d đi qua trọng tâm của tam giác ABC và vuông góc với mặt phẳng (ABC)

    Hướng dẫn:

    Gọi G là trọng tâm ABC, ta có G(2 ; -1 ; 0)

    Gọi \overrightarrow{a_{d}} là vectơ chỉ phương của d

    \overrightarrow{AB} = (2; -
2;3)

    \overrightarrow{AC} = ( - 2; -
4;3)

    d\bot(ABC) \Rightarrow \left\{
\begin{matrix}
d\bot AB \\
d\bot AC \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
{\overrightarrow{a}}_{d}\bot\overrightarrow{AB} \\
{\overrightarrow{a}}_{d}\bot\overrightarrow{AC} \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow {\overrightarrow{a}}_{d} =
\left\lbrack \overrightarrow{AB};\overrightarrow{AC} ightbrack = (6;
- 12; - 12) = 6(1; - 2; - 2)

    d đi qua G(2; - 1;0) và có vectơ chỉ phương là \overrightarrow{a_{d}} = (1; - 2; -
2)

    Vậy phương trình tham số của d\left\{ \begin{matrix}
x = 2 + t \\
y = - 1 - 2t \\
z = - 2t \\
\end{matrix} ight.

  • Câu 2: Vận dụng
    Tính giá trị lớn nhất của biểu thức

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;2;7), B\left( \frac{- 5}{7};\frac{- 10}{7};\frac{13}{7}
\right). Gọi (S) là mặt cầu tâm I đi qua hai điểm A, B sao cho OI nhỏ nhất. M(a;b;c) là điểm thuộc (S), giá trị lớn nhất của biểu thức T = 2a - b + 2c

    Hướng dẫn:

    Phương trình trung trực của BA(P):\frac{12}{7}x + \frac{24}{7}y + \frac{36}{7}z
= \frac{54 - \frac{25 + 100 + 169}{49}}{2} = 24.

    Hay rút gọn thành (P):x + 2y + 3z - 14 =
0.

    OI nhỏ nhất nên I là hình chiếu của O trên (P), ở đây dễ tìm được I(1;2;3). Suy ra R = IA = 4.

    Từ đó:

    T = 6 + 2(a - 1) - (b - 2) + 2(c -
3)\leq 6 + \sqrt{9\left\lbrack (a - 1)^{2}
+ (b - 2)^{2} + (c - 3)^{2} \right\rbrack} = 18.

  • Câu 3: Vận dụng cao
    Đường thảng là trục đối xứng của 2mp

    Cho điểm P(-3 , 1, -1)  và đường thẳng (d): \left\{ \begin{array}{l}4x - 3y - 13 = 0\\y - 2z + 5 = 0\end{array} ight.

    Điểm P' đối xứng với P qua đường thẳng (d) có tọa độ:

    Hướng dẫn:

    Chuyển (d) về dạng tham số : \left\{ \begin{array}{l}x =  - \frac{1}{2} + 3t\\y =  - 5 + 4t\\z = 2t\end{array} ight.

    Gọi (Q) là Mặt phẳng có vectơ chỉ phương của (d) có dạng: 3x + 4y + 2z + D = 0, cho qua P tính được D=7 .

    Ta có (Q): 3x + 4y + 2z + 7 = 0 .

    Thế x, y, z  theo t từ phương trình của (d) vào phương trình (Q) được t = \frac{1}{2}

    Giao điểm I của (d) và (Q)  là I (1, -3, 1) .

    Vì I là trung điểm của PP’ nên \Rightarrow P'\left( {5, - 7,3} ight).

  • Câu 4: Vận dụng cao
    Tìm điểm thuộc đường thẳng

    Trong không gian với hệ tọa độ (d), cho đường thẳng

    \left( d_{1} \right):\frac{x - 1}{1} =
\frac{y - 2}{2} = \frac{z + 1}{- 2}, \left( d_{2} \right):\frac{x - 2}{2} = \frac{y -
2}{4} = \frac{z}{- 4}, \left( d_{3}
\right):\left\{ \begin{matrix}
x = t \\
y = t \\
z = t \\
\end{matrix} \right., \left(
d_{4} \right):\left\{ \begin{matrix}
x = 1 + t' \\
y = 2t' \\
z = 1 - t' \\
\end{matrix} \right.. Gọi (d) là đường thẳng cắt cả bốn đường thẳng trên. Điểm nào sau đây thuộc đường thẳng (d)?

    Hướng dẫn:

    \left( d_{1} \right) đi qua điểm M_{1}(1;2;0) và có VTCP \overrightarrow{u_{1}} = (1;2; - 2).

    \left( d_{2} \right) đi qua điểm M_{2}(2;2;0) và có VTCP \overrightarrow{u_{2}} = (2;4; - 4).

    \overrightarrow{M_{1}M_{2}} =
(1;0;0).

    \left\lbrack
\overrightarrow{u_{1}};\overrightarrow{u_{2}} \right\rbrack =
\overrightarrow{0}\left\lbrack
\overrightarrow{u_{1}};\overrightarrow{M_{1}M_{2}} \right\rbrack = (0; -
2; - 2) \neq \overrightarrow{0} nên \left( d_{1} \right) song song với \left( d_{2} \right).

    Gọi (P) là mặt phẳng chứa hai đường thẳng \left( d_{1} \right)\left( d_{2} \right).

    (P) đi qua điểm M_{1}(1;2;0) và có \overrightarrow{n_{P}} = \left\lbrack
\overrightarrow{u_{1}};\overrightarrow{M_{1}M_{2}} \right\rbrack = (0; -
2; - 2) hay \overrightarrow{n} =
(0;1;1) có phương trình 0(x - 1) +
1(y - 2) + 1(z - 0) = 0 \Leftrightarrow y + z - 2 = 0.

    Gọi A = \left( d_{3} \right) \cap
(P). Xét hệ phương trình \left\{
\begin{matrix}
x = t \\
y = t \\
z = t \\
y + z - 2 = 0 \\
\end{matrix} \right.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
x = 1 \\
y = 1 \\
z = 1 \\
t = 1 \\
\end{matrix} \right.\  \Rightarrow A(1;1;1).

    Gọi B = \left( d_{4} \right) \cap
(P). Xét hệ phương trình \left\{
\begin{matrix}
x = 1 + t' \\
y = 2t' \\
z = 1 - t' \\
y + z - 2 = 0 \\
\end{matrix} \right.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
x = 2 \\
y = 2 \\
z = 0 \\
t' = 1 \\
\end{matrix} \right.\  \Rightarrow B(2;2;0).

    (d) đi qua điểm A(1;1;1) và có VTCP \overrightarrow{AB} = (1;1; - 1) có phương trình \left\{ \begin{matrix}
x = 1 + t \\
y = 1 + t \\
z = 1 - t \\
\end{matrix} \right..

    \overrightarrow{AB} không cùng phương với \overrightarrow{u_{1}} nên (d) thỏa mãn.

    Dễ thấy D(4;4; - 2) \in (d).

  • Câu 5: Vận dụng cao
    Tính góc giữa hai đường thẳng

    Trong không gian Oxyz, cho điểm A(1;1;1)và đường thẳng (d):\left\{ \begin{matrix}
x = 1 + t \\
y = - 1 + t \\
z = 3 - t \\
\end{matrix} \right.. Trong tất cả các đường thẳng đi qua gốc tọa độ O, cắt đường thẳng (d);\left( d_{1} \right) là đường thẳng mà khoảng cách đến A là lớn nhất, \left(
d_{2} \right) là đường thẳng mà khoảng cách đến A là nhỏ nhất. Tính cosin góc giữa hai đường thẳng \left(
d_{1} \right);\left( d_{2} \right)?

    Hướng dẫn:

    Gọi (P) là mặt phẳng chứa (d)và đi qua O : (P):x -
2y - z = 0

    Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên mặt phẳng (P)

    \Rightarrow H\left(
\frac{4}{3};\frac{1}{3};\frac{2}{3} \right) \Rightarrow
\overrightarrow{OH} = \frac{1}{3}(4;1;2) =
\frac{1}{2}\overrightarrow{u_{1}}

    \left( d_{2} \right)là đường thẳng qua O và H. Suy ra \left( d_{2}
\right) có một VTCP \overrightarrow{u_{1}} = (4;1;2):

    Gọi B là giao điểm của (d)\left(
d_{2} \right)

    \Rightarrow B(1 + t; - 1 + t;3 -
t)

    \Rightarrow \overrightarrow{OB} = (1 +
t; - 1 + t;3 - t)

    Khoảng cách từ Ađến \left( d_{2} \right) lớn nhất khi

    OA\bot\left( d_{2} \right)
\Leftrightarrow \overrightarrow{OA}.\overrightarrow{OB} = 0
\Leftrightarrow t = - 3 \Leftrightarrow \overrightarrow{OB} = ( - 2; -
4;6)

    => d2 có một VTCP \overrightarrow{u_{2}} = (1;2; - 3)

    Ta có\cos\left( d_{1};d_{2} \right) =
\frac{\left| \overrightarrow{u_{1}}.\overrightarrow{u_{2}}
\right|}{\left| \overrightarrow{u_{1}} \right|.\left|
\overrightarrow{u_{2}} \right|} = 0.

  • Câu 6: Vận dụng
    Viết phương trình đường thẳng d

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, gọi đường thẳng d đi qua điểm A(1; - 1;2), song song với (P):2x - y - z + 3 = 0, đồng thời tạo với đường thẳng \Delta:\frac{x + 1}{1} = \frac{y
- 1}{- 2} = \frac{z}{2} một góc nhỏ nhất. Phương trình đường thẳng d là:

    Hướng dẫn:

    Đặt \overrightarrow{u_{d}} =
(a,b,c) khi đó ta có:

    2a - b - c = 0 \Rightarrow c = 2a -
b, \left| \overrightarrow{u_{d}}
\right| = \sqrt{5a^{2} + 2b^{2} - 4ab}.

    Từ đó ta có

    \cos\left(
\overrightarrow{u_{d}},\overrightarrow{u_{\Delta}} \right) = \frac{5a -
4b}{3\sqrt{5a^{2} + 2b^{2} - 4ab}}

    \Rightarrow cos^{2}\left(
\overrightarrow{u_{d}},\overrightarrow{u_{\Delta}} \right) =
\frac{25a^{2} - 40ab + 16b^{2}}{9\left( 5a^{2} + 2b^{2} - 4ab
\right)}

    cos^{2}\left(
\overrightarrow{u_{d}},\overrightarrow{u_{\Delta}} \right) =
\frac{25t^{2} - 40t + 16}{9\left( 5t^{2} - 4t + 2 \right)} =
f(t)

    \Rightarrow \max f(t) = f\left( \frac{-
1}{5} \right) = \frac{25}{27} , khi đó 5a = -b.

    Cho a = 1, b = -5, c = 7 ta có \overrightarrow{u_{d}} = (1; - 5;7).

  • Câu 7: Thông hiểu
    Hai đường thẳng cắt nhau

    Tìm tọa độ giao điểm của hai đường thẳng:

    Hướng dẫn:

     Theo đề bài, ta biến đổi được (b) có dạng:

    \begin{array}{l}\left( b ight):\frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y + 3}}{1} = \frac{{z - 1}}{2}\\ \Rightarrow \frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y + 3}}{1} = \frac{{z - 1}}{2} = t\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 2 = 2t\\y + 3 = t\\z - 1 = 2t\end{array} ight.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 2t\\y =  - 3 + t\\z = 1 + 2t\end{array} ight.\end{array}

    Thay x, y, z vào phương trình x+2y+z =9 , ta có:

    => Tọa độ giao điểm của (a) và (b): A (0, - 4, - 1)

  • Câu 8: Vận dụng
    Chọn đáp án thích hợp

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng d_{1}:\frac{x - 2}{1} = \frac{y - 1}{- 1} =
\frac{z - 2}{- 1}d_{2}:\left\{
\begin{matrix}
x = t \\
y = 3 \\
z = - 2 + t \\
\end{matrix} \right.. Phương trình đường vuông góc chung của hai đường thẳng d_{1},\ d_{2} là.

    Hướng dẫn:

    Gọi d là đường thẳng cần tìm

    Gọi A = d \cap d_{1},B = d \cap
d_{2}

    A \in d_{1} \Rightarrow A(2 + a;1 - a;2
- a)

    B \in d_{2} \Rightarrow B(b;3; - 2 +
b)

    \overrightarrow{AB} = ( - a + b - 2;a +
2;a + b - 4)

    d_{1} có vectơ chỉ phương \overrightarrow{a_{1}} = (1; - 1; -
1)

    d_{2} có vectơ chỉ phương \overrightarrow{a_{2}} = (1;0;1)

    \left\{ \begin{matrix}
d\bot d_{1} \\
d\bot d_{2} \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AB}\bot\overrightarrow{a_{1}} \\
\overrightarrow{AB}\bot\overrightarrow{a_{2}} \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AB}.\overrightarrow{a_{1}} = 0 \\
\overrightarrow{AB}.\overrightarrow{a_{2}} = 0 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 0 \\
b = 3 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow A(2;1;2);B(3;3;1)

    d đi qua điểm A(2;1;2) và có vectơ chỉ phương \overrightarrow{a_{d}} = \overrightarrow{AB} =
(1;2; - 1)

    Vậy phương trình của d\left\{ \begin{matrix}
x = 2 + t \\
y = 1 + 2t \\
z = 2 - t \\
\end{matrix} ight.\ .

  • Câu 9: Vận dụng
    Tính a +2b

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P):x + y - 4z = 0, đường thẳng d:\frac{x - 1}{2} = \frac{y + 1}{- 1}
= \frac{z - 3}{1} và điểm A(1;\ \
3;\ \ 1) thuộc mặt phẳng (P). Gọi \Delta là đường thẳng đi qua A, nằm trong mặt phẳng (P) và cách đường thẳng d một khoảng cách lớn nhất. Gọi \overrightarrow{u} = (a;\ \ b;\ \ 1) là một véc tơ chỉ phương của đường thẳng \Delta. Tính a + 2b.

    Hướng dẫn:

    Giả sử MN là đoạn vuông góc chung của \Deltad.

    Ta có MN \leq MA do đó MA là đoạn vuông góc chung cần tìm.

    Trong đó M là hình chiếu của A trên d.

    Ghi \frac{2x - y + z}{6} CALC nhập 0 = 4 = - 2 = \  =STO M bấm AC

    Ghi 2M + 1 - 1: - M - 1 - 3:M + 3 - 1 = =
\  = ta được \overrightarrow{AM} =
( - 2; - 3;1).

    Vào MENU 9 1 2 nhập dòng đầu 1 = 1 = 4 = dòng hai - 2 = - 3 = - 1 =

    ta có \overrightarrow{u} = (11;\ \  - 7;\
\ 1) nên a + 2b = - 3.

  • Câu 10: Vận dụng
    Tìm điểm thuộc đường thẳng

    Trong không gian Oxyz, cho bốn điểm A(3;0;0),\ B(0;2;0),\ C(0;0;6)D(1;1;1). Gọi \Delta là đường thẳng đi qua D và thỏa mãn tổng khoảng cách từ các điểm A,B,C đến \Delta là lớn nhất. Hỏi \Delta đi qua điểm nào trong các điểm dưới đây?

    Hướng dẫn:

    Ta có D(1;1;1) thuộc mặt phẳng (ABC):2x + 3y + z = 6.

    Ta có \max\left( d(A,\Delta) +
d(B,\Delta) + d(C,\Delta) \right) = AD + BD + CD. Khi đó \Delta:\left\{ \begin{matrix}
x = 1 + 2t \\
y = 1 + 3t \\
z = 1 + t
\end{matrix} \right. đi qua điểm M(5;7;3).

  • Câu 11: Vận dụng cao
    Mối quan hệ giữa đường thẳng và mp

    Cho 2 đường thẳng (d)\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 2t\\y =  - 1 + t\\z = 1\end{array} ight. và  (\triangle )\left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 1 + t\\z = 3 - t\end{array} ight.

    Mặt phẳng (P) chứa (d) và song song với (\triangle ) có phương trình tổng quát :

    Hướng dẫn:

    Phương trình (d) cho A(2, - 1,1) \in (d) và vectơ chỉ phương của (d) là: \overrightarrow a  = (2,1,0)

    Phương trình (\triangle ) cho vectơ chỉ phương của (\triangle ) là : \overrightarrow b  = (0,1, - 1)

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

    \begin{array}{l}\overrightarrow {AM}  = (x - 2,y + 1,z - 1);\,\,\,\,\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } ight] = ( - 1,2,2)\\\left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } ight].\overrightarrow {AM}  = 0 \Leftrightarrow  - (x - 2) + 2(y + 1) + 2(z - 1) = 0\\ \Leftrightarrow x - 2y - 2z - 2 = 0\end{array}

    Câu hỏi này cho ta thấy mối quan hệ giữa đường thẳng và mặt phẳng, từ 2 đường thảng ta có thể viết PT được của 1 mp.

  • Câu 12: Vận dụng
    Tính giá trị biểu thức P

    Trong không gian tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (\alpha):x - my + z + 6m + 3 =
0(\beta):mx + y - mz + 3m - 8 =
0 (với m là tham số thực); hai mặt phẳng này cắt nhau theo giao tuyến là đường thẳng \Delta. Gọi \Delta' là hình chiếu của \Delta lên mặt phẳng Oxy. Biết rằng khi m thay đổi thì đường thẳng \Delta' luôn tiếp xúc với một mặt cầu cố định có tâm I(a;b;c) thuộc mặt phẳng Oxy. Tính giá trị biểu thức P = 10a^{2} - b^{2} + 3c^{2}.

    Hướng dẫn:

    Viết lại (\alpha):mx - m^{2}y + mz +
6m^{2} + 3m = 0, cộng theo vế với (\beta) ta được:

    mp(P):2mx + \left( 1 - m^{2} \right)y +
6m^{2} + 6m - 8 = 0, đây là mặt phẳng vuông góc với mp(Oxy) và chứa \Delta'.

    Mặt cầu (S) có tâm I(a;b;0), bán kính R sao cho d\left( I,(P) \right) = R.

    Ta có:

    R^{2} = \frac{\left\lbrack 2ma + \left(
1 - m^{2} \right)b + 6m^{2} + 6m - 8 \right\rbrack^{2}}{4m^{2} + \left(
m^{2} - 1 \right)^{2}}= \frac{\left\lbrack (6 - b)m^{2} + 2m(a
+ 3) + b - 8 \right\rbrack^{2}}{\left( m^{2} + 1
\right)^{2}}.

    Chọn a = - 3,b = 7 ta được R^{2} = 1 \Leftrightarrow R = 1 với mọi m.

    Khi đó P = 10a^{2} - b^{2} + 3c^{2} =
41.

  • Câu 13: Vận dụng
    Tìm phương trình mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu

    Trong không gian Oxyz, cho điểm A(2;\ \ 1;\ \ 1) và đường thẳng d:\left\{ \begin{matrix}
x = 1 + 2t \\
y = t \\
z = - 2 - t
\end{matrix} \right.. Tìm phương trình mặt phẳng (\alpha) chứa đường thẳng d và cách A một khoảng lớn nhất.

    Hướng dẫn:

    Gọi AH,AKlà khoảng cách từ A lần lượt đến (\alpha)d.

    Ta có AH \leq AKnên yêu cầu bài toán ta phải có AH \equiv AK, suy ra (\alpha) có véc tơ pháp tuyến \overrightarrow{n} =
\overrightarrow{AK}.

    ghi \frac{2x + y - z}{6} CALC (nhập tọa độ \overrightarrow{M_{0}A}) 1 = 1 = 3 = \ \  = Sto M.

    Ghi 1 + 2M - 2:M - 1: - 2 - M - 1 = \  =
\  =

    Ta được \overrightarrow{n} = ( - 1; - 1;
- 3)(\alpha):x + y + 3z + 5 =
0.

  • Câu 14: Vận dụng cao
    Tính giá trị lớn nhất của T

    Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng \Delta:\frac{x}{1} = \frac{y - 1}{1} =
\frac{z}{1} và hai điểmA(1;2; -
5), B( - 1;0;2). Biết điểm M thuộc \Delta sao cho biểu thức |MA - MB| đạt giá trị lớn nhất T_{\max}. Khi đó T_{\max} bằng bao nhiêu?

    Hướng dẫn:

    Cách 1. Khảo sát hàm số.

    Lấy điểm M(x;x + 1;x) \in
\Delta, ta có: MA = \sqrt{3x^{2} +
6x + 27}MB = \sqrt{3x^{2} +
6}.

    Xét hàm số f(x) = MA - MB = \sqrt{3x^{2}
+ 6x + 27} - \sqrt{3x^{2} + 6}, tính đạo hàm:

    f^{'(x)} = \frac{3x +
3}{\sqrt{3x^{2} + 6x + 27}} - \frac{3x}{\sqrt{3x^{2} + 6}};f^{'(x)}
= 0

    \Leftrightarrow \frac{x + 1}{\sqrt{3x^{2}
+ 6x + 27}} = \frac{x}{\sqrt{3x^{2} + 6}}.

    Giải ra phương trình có nghiệm duy nhất x
= 1. Suy ra T_{\max} =
3.

    (Có thể vào MENU 8 để tìm min, max của f(x)).

    Cách 2. Bất đẳng thức.

    Ta viết lại MA và áp dụng bất đẳng thức Mincopxki:

    MA = \sqrt{\left( \sqrt{3}x + \sqrt{3}
\right)^{2} + \left( \sqrt{6} + \sqrt{6} \right)^{2}}

    \leq \sqrt{\left( \sqrt{3}x \right)^{2}
+ \left( \sqrt{6} \right)^{2}} + \sqrt{\left( \sqrt{3} \right)^{2} +
\left( \sqrt{6} \right)^{2}} = MB + 3

    Suy ra MA - MB \leq 3. Đẳng thức có khi \frac{\sqrt{3}x}{\sqrt{6}} =
\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{6}} \Leftrightarrow x = 1.

    Cách 3. Tổng quát.

    Ghi x^{2} + y^{2} + z^{2} - \frac{(x + y
+ z)^{2}}{3} CALC (nhập bộ khi thay A vào tử \Delta) 1 = 1
= - 5 = kết quả {d_{a}}^{2} =
24, CALC (thay B vào tử \Delta) - 1 =
- 1 = 2 = kết quả {d_{b}}^{2} =
6.

    Từ đó tỉ số: t = d_{a}/d_{b} =
2\sqrt{6}/\sqrt{6} = 2.

    Tìm tọa độ hình chiếu H, K của A, B trên \Delta.

    Sửa lại \frac{(x + y + z)}{3} bấm = STO B, bấm 🞁 CALC nhập lại 1 = 1 = - 5 = \  = STO A.

    Tọa độ điểm M thỏa mãn \overrightarrow{MH} - 2\overrightarrow{MK} =
\overrightarrow{0} \Leftrightarrow \overrightarrow{OM} =
\frac{\overrightarrow{OH} - 2\overrightarrow{OK}}{1 - 2}. Đến đây ta ghi:

    \frac{A - 2B}{1 - 2}:\frac{A + 1 - 2(B +
1)}{1 - 2} bấm = = ta có x_{M} =
1, y_{M} = 2 nên tọa độ M(1;2;1).

    Suy ra \max T = |MA - MB| = 6 - 3 =
3.

  • Câu 15: Thông hiểu
    Xét tính đúng sai của các nhận định

    Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d:\frac{x - 1}{2} = \frac{y -
7}{1} = \frac{z - 3}{4}d':\frac{x - 6}{3} = \frac{y + 1}{- 2} =
\frac{z + 2}{1}.

    a) Đường thẳng d có vtcp \overrightarrow{u} = (2;1;4). Đúng||Sai

    b) Đường thẳng d’ có vtcp \overrightarrow{u'} = (3;2;1). Sai||Đúng

    c) Hai đường thẳng d và d’ vuông góc với nhau. Sai||Đúng

    d) Hai đường thẳng d và d’ cắt nhau. Đúng||Sai

    Đáp án là:

    Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d:\frac{x - 1}{2} = \frac{y -
7}{1} = \frac{z - 3}{4}d':\frac{x - 6}{3} = \frac{y + 1}{- 2} =
\frac{z + 2}{1}.

    a) Đường thẳng d có vtcp \overrightarrow{u} = (2;1;4). Đúng||Sai

    b) Đường thẳng d’ có vtcp \overrightarrow{u'} = (3;2;1). Sai||Đúng

    c) Hai đường thẳng d và d’ vuông góc với nhau. Sai||Đúng

    d) Hai đường thẳng d và d’ cắt nhau. Đúng||Sai

    a) Đúng

    b) Sai

    c) Sai

    d) Đúng

    Phương án a) đúng: Đường thẳng d có vtcp \overrightarrow{u} = (2;1;4).

    Phương án b) sai: Đường thẳng d’ có vtcp \overrightarrow{u'} = (3;2;1).

    Phương án c) sai: \overrightarrow{u}.\overrightarrow{u'} = 8
\neq 0nên hai đường thẳng d và d’ không vuông góc với nhau.

    Phương án d) đúng:

    dcó VTCP \overrightarrow{u} =
(2;1;4) và đi qua M(1;7;3).

    d’ có VTCP \overrightarrow{u'} =
(3;2;1) và đi qua M'(6; - 1; -
2).

    \overrightarrow{MM'} = (5; - 8; -
5)\left\lbrack
\overrightarrow{u};\overrightarrow{u'} \right\rbrack = (9;10; - 7)
\neq \overrightarrow{0}.

    Ta có: \left\lbrack
\overrightarrow{u};\overrightarrow{u'}
\right\rbrack.\overrightarrow{MM'} = 5.9 + ( - 8).10 + ( - 5).( - 7)
= 0.

    Suy ra d cắt d’.

  • Câu 16: Thông hiểu
    Xét tính đúng sai của nhận định

    Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d:\left\{ \begin{matrix}
x = 2 - 2t \\
y = 3 - 2t \\
z = 1 - 3t
\end{matrix} \right.\ ;\left( t\mathbb{\in R} \right)d':\left\{ \begin{matrix}
x = 6 + 2t' \\
y = 3 + 2t' \\
z = 7 + 9t'
\end{matrix} \right.\ ;\left( t'\mathbb{\in R} \right).

    a) Đường thẳng d đi qua điểm A(2;3;1). Đúng||Sai

    b) Đường thẳng d’ đi qua điểm B(6;3;7). Đúng||Sai

    c) Hai đường thẳng d và d’ cắt nhau. Sai||Đúng

    d) Cosin góc giữa hai đường thẳng d và d’ bằng \frac{35}{\sqrt{1513}}. Đúng||Sai

    Đáp án là:

    Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d:\left\{ \begin{matrix}
x = 2 - 2t \\
y = 3 - 2t \\
z = 1 - 3t
\end{matrix} \right.\ ;\left( t\mathbb{\in R} \right)d':\left\{ \begin{matrix}
x = 6 + 2t' \\
y = 3 + 2t' \\
z = 7 + 9t'
\end{matrix} \right.\ ;\left( t'\mathbb{\in R} \right).

    a) Đường thẳng d đi qua điểm A(2;3;1). Đúng||Sai

    b) Đường thẳng d’ đi qua điểm B(6;3;7). Đúng||Sai

    c) Hai đường thẳng d và d’ cắt nhau. Sai||Đúng

    d) Cosin góc giữa hai đường thẳng d và d’ bằng \frac{35}{\sqrt{1513}}. Đúng||Sai

    a) Đúng

    b) Đúng

    c) Sai

    d) Đúng

    Phương án a) đúng: Khi t = 0 thì \left\{ \begin{matrix}
x = 2 \\
y = 3 \\
z = 1
\end{matrix} \right. nên đường thẳng d đi qua điểm A(2;3;1).

    Phương án b) đúng: Khi t' =
0 thì \left\{ \begin{matrix}
x = 6 \\
y = 3 \\
z = 7
\end{matrix} \right. nên đường thẳng d’ đi qua điểm B(6;3;7).

    Phương án c) sai:

    d đi qua điểm A(2;3;1), có vtcp \overrightarrow{a} = ( - 2; - 2; -
3).

    d’ đi qua điểm B(6;3;7), có vtcp \overrightarrow{b} = (2; 2;9).

    Ta có: \left\lbrack
\overrightarrow{a};\overrightarrow{b} \right\rbrack = ( -
12;12;0);\overrightarrow{AB} = (4;0;6)

    \left\lbrack
\overrightarrow{a};\overrightarrow{b} \right\rbrack.\overrightarrow{AB}
= - 48 \neq 0 nên d và d’ chéo nhau.

    Phương án d) đúng: \cos(d;d') =
\frac{\left| \overrightarrow{a}.\overrightarrow{b} \right|}{\left|
\overrightarrow{a} \right|.\left| \overrightarrow{b} \right|} =
\frac{35}{\sqrt{1513}}

  • Câu 17: Vận dụng
    Lập phương trình đường thẳng d

    Trong không gian Oxyz, gọi d đi qua A( -
1;0; - 1), cắt \Delta_{1}:\frac{x -
1}{2} = \frac{y - 2}{1} = \frac{z + 2}{- 1}, sao cho góc giữa d\Delta_{2}:\frac{x - 3}{- 1} = \frac{y - 2}{2} =
\frac{z + 3}{2} nhỏ nhất. Phương trình đường thẳng d

    Hướng dẫn:

    Giả sử d cắt \Delta_{1}tại B(1 + 2t;2 + t; - 2 - t)

    \Rightarrow \overrightarrow{AB} = (2 +
2t;2 + t; - 1 - t) và ta có:

    \left| \cos\left(
\overrightarrow{u_{d}},\overrightarrow{u_{\Delta_{2}}} \right) \right| =
\frac{| - 2 - 2t + 4 + 2t - 2 - 2t|}{3\sqrt{(2t + 2)^{2} + (t + 2)^{2} +
(t + 1)^{2}}}

    = \frac{2}{3}\sqrt{\frac{t^{2}}{6t^{2} +
14t + 9}} = \frac{2}{3}\sqrt{f(t)}.

    Suy ra maxf(t) = \frac{9}{5} tại t = \frac{- 9}{7}. Suy ra \overrightarrow{AB} = \frac{- 1}{7}(4; - 5; -
2).

  • Câu 18: Vận dụng
    Chọn đáp án đúng

    Trong mặt phẳng tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A(0; - 1;2), B(2; - 3;0), C( - 2;1;1), D(0; - 1;3). Gọi (L) là tập hợp tất cả các điểm M trong không gian thỏa mãn đẳng thức \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB} =
\overrightarrow{MC}.\overrightarrow{MD} = 1. Biết rằng (L) là một đường tròn, đường tròn đó có bán kính r bằng bao nhiêu?

    Hướng dẫn:

    Gọi I(1; - 2;1) là trung điểm AB, K( - 1;0;2) là trung điểm của CD. Ta có:

    \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB}
= 1 \Leftrightarrow {\overrightarrow{MI}}^{2} +
\overrightarrow{IA}.\overrightarrow{IB} = 1

    \Leftrightarrow MI^{2} = 1 +
\frac{1}{4}AB^{2} \Leftrightarrow MI = 2.

    Suy ra M thuộc mặt cầu tâm I bán kính R = 2.

    Tương tự M thuộc mặt cầu tâm K, bán kính R' = 2.

    Do đó M thuộc đường tròn giao tuyến, bán kính r = \sqrt{R^{2} - \left( \frac{IK}{2} \right)^{2}}
= \sqrt{4 - \frac{9}{4}} = \frac{\sqrt{7}}{2}.

  • Câu 19: Vận dụng cao
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A(3; - 1;0) và đường thẳng : d:\frac{x - 2}{- 1} = \frac{y + 1}{2} =
\frac{z - 1}{1}. Mặt phẳng (\alpha) chứa d sao cho khoảng cách từ A đến (\alpha) lớn nhất có phương trình là:

    Hướng dẫn:

    Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên (\alpha), K là hình chiếu vuông góc của A lên d.

    Ta có: d(A;d) = AK cố định và d\left( A;(\alpha) \right) = AH \leq AK
\Rightarrow d\left( A;(\alpha) \right)_{MAX} bằng AK khi H
\equiv K.

    d:\frac{x - 2}{- 1} = \frac{y + 1}{2} =
\frac{z - 1}{1} qua M(2; -
1;1), có VTCP \overrightarrow{u_{d}} = ( - 1;2;1).

    Gọi (P) là mặt phẳng qua A và chứa có VTPT\overrightarrow{n_{P}} = \left\lbrack
\overrightarrow{u_{d}},\overrightarrow{AM} \right\rbrack =
(2;0;2).

    Mặt phẳng (\alpha) có một VTPT là \overrightarrow{n_{\alpha}} =
\left\lbrack \overrightarrow{n_{P}},\overrightarrow{u_{d}} \right\rbrack
= ( - 4; - 4;4) = - 4(1;1; - 1)(\alpha) qua M(2; - 1;1) có phương trình: 1(x - 2) + 1(y + 1) - 1(z - 1) = 0 \Leftrightarrow
x + y - z = 0.

  • Câu 20: Vận dụng cao
    Tính tổng C

    Trong không gian tọa độ Oxyz cho các điểm A(1;5;0),B(3;3;6) và đường thẳng \Delta:\frac{x + 1}{2} = \frac{y -
1}{- 1} = \frac{z}{2}. Gọi M(a;b;c)
\in \Delta sao cho chu vi tam giác MAB đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng C = MA + MB + AB?

    Hướng dẫn:

    Ta cóM(a;b;c) \in \Delta \Rightarrow M(2t
- 1; - t + 1;2t).

    Từ đó ta có: C = MA + MB + AB =
\sqrt{9t^{2} + 20} + \sqrt{9t^{2} - 36t + 56} + 2\sqrt{11}.

    C(t) = \sqrt{9t^{2} + 20} + \sqrt{9t^{2}
- 36t + 56} + 2\sqrt{11}

    \Rightarrow C'(t) =
\frac{9}{\sqrt{9t^{2} + 20}} + \frac{9t - 18}{\sqrt{9t^{2} - 36t + 56}}
= 0

    \Rightarrow t = 1

    Lập BBT ta có: \min C(t) = C(1)
\Rightarrow t = 1 \Rightarrow M(1;0;2).

    Khi đó: C = MA + MB + AB = T

    Đề xuất: Đánh giá f(t) = \sqrt{9t^{2} +
20} + \sqrt{9t^{2} - 36t + 56} như sau

    f(t) = \sqrt{9t^{2} + 20} + \sqrt{9t^{2}
- 36t + 56}

    = \sqrt{9t^{2} + 20} + \sqrt{9(t -
2)^{2} + 20}

    Trong hệ trục Oxy, chọn \overrightarrow{u} = \left( 2t;2\sqrt{5}
\right),\overrightarrow{v} = \left( - 3(t - 2);2\sqrt{5}
\right), \overrightarrow{u} +
\overrightarrow{v} = \left( 6;4\sqrt{5} \right). Khi đó
    f(t) = \left| \overrightarrow{u} \right| +
\left| \overrightarrow{v} \right| \geq \left| \overrightarrow{u} +
\overrightarrow{v} \right| = 2\sqrt{14}.

    Đẳng thức xảy ra khi và chi khi \overrightarrow{u};\overrightarrow{v} cùng hướng\Leftrightarrow \frac{3t}{- 3(t -
2)} = \frac{2\sqrt{5}}{2\sqrt{5}} \Leftrightarrow t = 1 \Rightarrow
M(1;0;2).

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (15%):
    2/3
  • Thông hiểu (50%):
    2/3
  • Vận dụng (35%):
    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