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 mặt phẳng CTST (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
    Chọn đáp án thích hợp

    Trong không gian Oxyz, cho hai điểm P(1;\ \ 4; -
3),\ \ Q( - 5;\ \ 2;5). Tìm tọa độ điểm M thuộc trục Ox sao cho \left| \overrightarrow{MP} +
\overrightarrow{MQ} \right| đạt giá trị nhỏ nhất.

    Hướng dẫn:

    Gọi I là trung điểm của PQ ta có tọa độ I( - 2;\ \ 3;1).

    Khi đó \left| \overrightarrow{MP} +
\overrightarrow{MQ} \right| = \left| 2\overrightarrow{MI} \right| =
2MI nhỏ nhất \LeftrightarrowM là hình chiếu vuông góc của I trên trục hoành. Vậy tọa độ M( - 2;\ \ 0;0).

  • Câu 2: 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 3: Vận dụng cao
    Chọn đáp án đúng

    Một khối lập phương lớn tạo bởi 27 khối lập phương đơn vị. Một mặt phẳng vuông góc với đường chéo của khối lập phương lớn tại trung điểm của nó. Mặt phẳng này cắt ngang bao nhiêu khối lập phương đơn vị?

    Hướng dẫn:

    Giả sử các đỉnh của khối lập phương đơn vị là (i,j,k), với i,j,k \in \left\{ 0;1;2;3 ight\} và đường chéo đang xét của khối lập phương lớn nối hai đỉnh là O(0;0;0),A(3;3;3)

    Phương trình mặt trung trực của OA là (\alpha):x + y + z - \frac{9}{2} = 0

    Mặt phẳng này cắt khối lập phương đơn vị khi và và chỉ khi các đầu mút (i,j,k)(i + 1;j + 1;k + 1) của đường chéo của khối lập phương đơn vị nằm về hai phía đối với (α).

    Do đó bài toán quy về đếm trong số 27 bộ (i,j,k), với i,j,k \in \left\{ 0;1;2 ight\}, có bao nhiêu bộ ba thỏa mãn:

    \left\{ \begin{matrix}
i + j + k - \frac{9}{2} < 0 \\
(i + 1) + (j + 1) + (k + 1) - \frac{9}{2} > 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \frac{3}{2} < i + j + k <
\frac{9}{2}

    Các bộ ba không thỏa điều kiện (1), tức là \left\lbrack \begin{matrix}
i + j + k < \frac{3}{2} \\
i + j + k > \frac{9}{2} \\
\end{matrix} ight. là:

    (0;0;0),(0;0;1),(0;1;0),(1;0;0),(1;2;2),(2;1;2),(2;2;1),(2;2;2)

    Vậy có 27 - 8 = 19 khối lập phương đơn vị bị cắt bởi (α).

  • Câu 4: Thông hiểu
    Viết phương trình mặt phẳng (P)

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(0;6;0),B(0;0; - 2);C( - 3;0;0). Phương trình mặt phẳng (P) đi qua ba điểm A;B;C là:

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn \frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} =
1.

    Ta có \frac{x}{3} + \frac{y}{- 6} +
\frac{z}{2} = 1

    \Leftrightarrow - 2x + y - 3z =
6

    \Leftrightarrow 2x - y + 3z + 6 =
0

  • Câu 5: Vận dụng cao
    Tính tổng?

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A(2;2;0), B(1;0;-2) và mặt

    phẳng(P): x+2y-z-1=0. Gọi M(a;b;c) là điểm thuộc mặt phẳng (P) sao cho MA=MB

    và góc \widehat{ABM} có số đo lớn nhất. Khi đó giá trị a+4b+c bằng ?

    Hướng dẫn:

    MA=MB nên M thuộc mặt phẳng mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB. Ta có phương trình trung trực của AB là (Q); y+z=0

     M thuộc giao tuyến của hai mặt phẳng (P) và (Q) nên M thuộc đường thẳng

    (d): \left\{\begin{matrix} x=1+3t \\ y=-t \\ z=t \end{matrix}ight..

    Gọi M( 1+3t;-t;t) , ta có \cos\widehat{AMB}=\dfrac{\left | \vec{MA}.\vec{MB} ight | }{MA.MB}=\dfrac{11t^2-2t+1}{11t^2-2t+5}.

    Khảo sát hàm số f(t)=\dfrac{11t^2-2t+1}{11t^2-2t+5} , ta được f(t)=\frac{5}{27} khi t=\frac{1}{11} .

    Suy ra \widehat{AMB}  có số đo lớn nhất khi t=\frac{1}{11} , ta có M(\frac{14}{11}; \frac{-1}{11};\frac{1}{11}).

    Khi đó giá trị a+4b+c=1.

  • Câu 6: 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}.

  • Câu 7: Vận dụng
    Ghi đáp án vào ô trống

    Trong không gian Oxyz cho điểm M(2;1;5). Mặt phẳng (P) đi qua điểm M và cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại các điểm A,B,C sao cho M là trực tâm của tam giác ABC. Tính khoảng cách từ điểm I(1;2;3) đến mặt phẳng (P).

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

    Trong không gian Oxyz cho điểm M(2;1;5). Mặt phẳng (P) đi qua điểm M và cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại các điểm A,B,C sao cho M là trực tâm của tam giác ABC. Tính khoảng cách từ điểm I(1;2;3) đến mặt phẳng (P).

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 8: Vận dụng
    Lập phương trình mặt phẳng theo yêu cầu

    Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz,cho \mathbf{3}điểm A(1;1; - 1),B(1;1;2),C( -
1;2; - 2) và mặt phẳng (P):x - 2y +
2z + 1 = 0. Lập phương trình mặt phẳng (\alpha) đi qua A, vuông góc với mặt phẳng (P) cắt đường thẳng BC tại I sao cho IB
= 2IC biết tọa độ điểm I là số nguyên

    Hướng dẫn:

    Do I,B,C thẳng hàng và IB = 2IC

    \Rightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
\overrightarrow{IB} = 2\overrightarrow{IC} \\
\overrightarrow{IB} = - 2\overrightarrow{IC} \\
\end{matrix} \right.\  \Rightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
I( - 3;3; - 6) \\
I\left( - \frac{1}{3};\frac{5}{3}; - \frac{2}{3} \right) \\
\end{matrix} \right.

    Vì tọa độ điểm I là số nguyên nên I( - 3;3; - 6)

    Lúc đó mặt phẳng (\alpha) đi qua A,I( - 3;3; - 6) và vuông góc với mặt phẳng (P)

    \Rightarrow (\alpha):2x - y - 2z - 3 =
0.

  • Câu 9: Vận dụng
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, gọi (\alpha) là mặt phẳng qua G(1;2;3) và cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại các điểm A,B,C (khác gốc O) sao cho G là trọng tâm của tam giác ABC. Khi đó mặt phẳng (\alpha) có phương trình:

    Hướng dẫn:

    Phương pháp tự luận

    Gọi A(a; 0; 0), B(0; b; 0), C(0;0;c) là giao điểm của mặt phẳng (\alpha) các trục Ox, Oy, Oz

    Phương trình mặt phẳng (\alpha) :\frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} =
1 (a,b,c \neq 0) .

    Ta có G là trọng tâm tam giác ABC

    \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
\frac{a}{3} = 1 \\
\frac{b}{3} = 2 \\
\frac{c}{3} = 3 \\
\end{matrix} \right.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 3 \\
b = 6 \\
c = 9 \\
\end{matrix} \right.

    \Rightarrow (\alpha):\frac{x}{3} +
\frac{y}{6} + \frac{z}{9} = 1 \Leftrightarrow 6x + 3y + 2z - 18 =
0

  • Câu 10: Vận dụng
    Chọn đáp án thích hợp

    Trong không gian tọa độ Oxyz, cho 5 điểm A(1;0;0), B( - 1;1;0), C(0; - 1;0), D(0;1;0), E(0;3;0). M là điểm thay đổi trên mặt cầu (S):x^{2} + (y - 1)^{2} + z^{2} = 1. Giá trị lớn nhất của biểu thức P = 2\left|
\overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MB} + \overrightarrow{MC} \right|
+ 3\left| \overrightarrow{MD} + \overrightarrow{ME} \right| bằng:

    Hướng dẫn:

    Gọi G(0;0;0) là trọng tâm tam giác ABC, H(0;2;0) là trung điểm của DE. Khi đó:

    P = 6(MG + MH), mà GH là đường kính của mặt cầu tâm I(0;1;0).

    Ta có MG + MH \leq \sqrt{\left( 1^{2} +
1^{2} \right)\left( MG^{2} + MH^{2} \right)} = \sqrt{2GH^{2}} =
2\sqrt{2}.

    Vậy \max P = 12\sqrt{2}.

  • Câu 11: Vận dụng
    Ghi đáp án vào ô trống

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A(2; - 3;7),B(0;4;1), C(3;0;5),D(3;3;3). Gọi M là điểm nằm trên mặt phẳng (Oyz) sao cho biểu thức \left| \overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MB} +\overrightarrow{MC} + \overrightarrow{MD} ight| đạt giá trị nhỏ nhất. Tìm tọa độ điểm M?

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

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A(2; - 3;7),B(0;4;1), C(3;0;5),D(3;3;3). Gọi M là điểm nằm trên mặt phẳng (Oyz) sao cho biểu thức \left| \overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MB} +\overrightarrow{MC} + \overrightarrow{MD} ight| đạt giá trị nhỏ nhất. Tìm tọa độ điểm M?

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 12: Vận dụng cao
    Ghi đáp án vào ô trống

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba mặt phẳng (P):x - 2y + z - 1 = 0,(Q):x - 2y + z + 8 =0,(R):x - 2y + z - 4 = 0. Một đường thẳng d thay đổi cắt ba mặt phẳng (P),(Q),(R) lần lượt tại A,B,C. Tìm giá trị nhỏ nhất của T = AB^{2} + \frac{144}{AC}.

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

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba mặt phẳng (P):x - 2y + z - 1 = 0,(Q):x - 2y + z + 8 =0,(R):x - 2y + z - 4 = 0. Một đường thẳng d thay đổi cắt ba mặt phẳng (P),(Q),(R) lần lượt tại A,B,C. Tìm giá trị nhỏ nhất của T = AB^{2} + \frac{144}{AC}.

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 13: Vận dụng
    Tìm giá trị nhỏ nhất diện tích tam giác

    Trong không gian Oxyz, cho điểm A(1;4;3) và mặt phẳng (P):2y - z = 0. Biết điểm B thuộc (P), điểm C thuộc (Oxy) sao cho chu vi tam giác ABC nhỏ nhất. Hỏi giá trị nhỏ nhất đó là

    Hướng dẫn:

    Gọi A'(1;4; - 3) đối xứng với A(1;4;3) qua mp(Oxy). K là hình chiếu vuông góc của A trên (P), tọa độ K(1;2;4). Lấy A''(1;0;5) đối xứng với A qua (P). Khi đó:

    AC + CB + BA = A'C + CB +
BA'' \geq A'A'', dấu bằng có khi A',C,B,A'' thẳng hàng.

    Ta có A'A'' = \sqrt{4^{2} +
8^{2}} = 4\sqrt{5}.

  • Câu 14: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian Oxyz, gọi (P) là mặt phẳng chứa trục Ox và vuông góc với mặt phẳng (Q):x + y + z - 3 = 0. Phương trình mặt phẳng (P) là:

    Hướng dẫn:

    Ta có: (Q) có một vectơ pháp tuyến là \overrightarrow{n}(1;1;1).

    Từ giả thiết, ta suy ra (P) có một vectơ pháp tuyến là \left\lbrack
\overrightarrow{n};\overrightarrow{i} ightbrack = (0;1; -
1).

    Do (P) đi qua gốc tọa độ O nên phương trình của (P) là y - z = 0.

  • Câu 15: 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 16: Vận dụng
    Xác định phương trình (ABC)

    Trong không gian Oxyz. Cho A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c) với a;b;c > 0. Biết mặt phẳng (ABC) qua điểm I(1;3;3) và thể tích tứ diện O.ABC đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó phương trình (ABC):

    Hướng dẫn:

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

    I(1;3;3) \in (ABC) \Rightarrow
(ABC):\frac{1}{a} + \frac{3}{b} + \frac{3}{c} = 1

    Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có:

    1 = \frac{1}{a} + \frac{3}{b} +
\frac{3}{c} \geq \sqrt[3]{\frac{3^{2}}{abc}} \Rightarrow abc \geq
9

    Thể tích tứ diện O.ABCV = \frac{1}{6}abc \geq \frac{3}{2}

    Đẳng thức xảy ra khi \frac{1}{a} =
\frac{3}{b} = \frac{3}{c} = \frac{1}{3} \Rightarrow \left\{
\begin{matrix}
a = 3 \\
b = c = 9 \\
\end{matrix} ight.

    Phương trình mặt phẳng (ABC)\frac{x}{3} + \frac{y}{9} + \frac{z}{9} = 1
\Rightarrow 3x + y + z - 9 = 0

  • Câu 17: Thông hiểu
    Tính khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho ba điểm M(1;0;0),N(0; - 2;0),P(0;0;1). Tính khoảng cách h từ gốc toạ độ O đến mặt phẳng (MNP)?

    Hướng dẫn:

    Phương trình tổng quát của mặt phẳng (MNP) có dạng:

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

    Khoảng cách từ gốc tọa độ (0;0;0) đến (MNP) là: h =
\frac{| - 2|}{\sqrt{4 + 1 + 4}} = \frac{2}{3}

  • Câu 18: Thông hiểu
    Xác định phương trình mặt phẳng

    Trong không gian Oxyz, cho điểm A(2; - 1; - 3) và mặt phẳng (P):3x - 2y + 4z - 5 = 0. Mặt phẳng (Q) đi qua A và song song với mặt phẳng (P) có phương trình là:

    Hướng dẫn:

    Do mặt phẳng (Q) song song với mặt phẳng (P) nên có vectơ pháp tuyến là \overrightarrow{n} = (3; -
2;4)

    Phương trình mặt phẳng (Q) là:

    3(x - 2) - 2(y - 1) + 4(z - 3) =
0

    \Leftrightarrow 3x - 2y + 4z + 4 =
0

  • Câu 19: Vận dụng
    PT mp trong hệ trục tọa độ Oxyz

    Từ gốc O vẽ OH vuông góc với mặt phẳng (P); gọi \alpha ,\,\,\beta ,\,\,\gamma lần lượt là các góc tạo bởi vector pháp tuyến của (P) với ba trục Ox, Oy, Oz. Phương trình của (P) là ( OH = p):

    Hướng dẫn:

    Theo đề bài, ta có: H\left( {p\cos \alpha ,p\cos \beta ,c\cos \gamma } ight) \Rightarrow \overrightarrow {OH}  = \left( {p\cos \alpha ,p\cos \beta ,c\cos \gamma } ight)

    Gọi M\left( {x,y,z} ight) \in \left( P ight)

    \Rightarrow \overrightarrow {HM}  = \left( {x - p\cos \alpha ,y - p\cos \beta ,z - c\cos \gamma } ight)

    Ta có:

    \overrightarrow {OH}  \bot \overrightarrow {HM}

    \Leftrightarrow \left( {x - p\cos \alpha } ight)p\cos \alpha  + \left( {y - p\cos \beta } ight)p\cos \beta  + \left( {z - p\cos \gamma } ight)p\cos \gamma \\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,

    \Leftrightarrow \left( P ight):x\cos \alpha  + y\cos \beta  + z\cos \gamma  - p = 0

  • Câu 20: Vận dụng
    Tính P

    Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A( - 1;0;1), B(3;2;1), C(5;3;7). Điểm M(a;b;c) thỏa mãn MA = MB sao cho MB + MC nhỏ nhất. Tính P = a + b + c

    Hướng dẫn:

    M thuộc mặt phẳng trung trực của AB có phương trình (P): 2x + y - 3 = 0.

    Ghi 2x + y - 3 CALC nhập tọa độ B, kết quả là 5, CALC nhập tọa độ C, kết quả là 10.

    Gọi I là điểm sao cho 2\overrightarrow{IB} + \overrightarrow{IC} =
\overrightarrow{0} \Leftrightarrow I\left( \frac{11}{3};\frac{7}{3};3
\right). M là hình chiếu của I trên (P).

    Ghi - \frac{2x + y + 0z - 3}{5} CALC (nhập tọa độ I) STO M, bấm AC

    Ghi 2M + x + M + y + 0M + z bấm = ta được 5.

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (30%):
    2/3
  • Thông hiểu (50%):
    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