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
    Tìm các giá trị b và c theo yêu cầu

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho A(1;0;0), B(0;b;0), C(0;0;c), (b
> 0,c > 0) và mặt phẳng (P):y
- z + 1 = 0. Xác định b và c biết mặt phẳng (ABC) vuông góc với mặt phẳng (P) và khoảng cách từ O đến (ABC) bằng \frac{1}{3}.

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt phẳng (ABC) có dạng \frac{x}{1} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c}
= 1 \Leftrightarrow bcx + cy + bz - bc = 0

    Theo giả thiết: \left\{ \begin{matrix}
(ABC)\bot(P) \\
d\left( O,(ABC) \right) = \frac{1}{3} \\
\end{matrix} \right.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
c - b = 0 \\
\frac{| - bc|}{\sqrt{(bc)^{2} + c^{2} + b^{2}}} = \frac{1}{3} \\
\end{matrix} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
b = c \\
\frac{b^{2}}{\sqrt{b^{4} + 2b^{2}}} = \frac{1}{3} \\
\end{matrix} \right.

    \Leftrightarrow 3b^{2} = \sqrt{b^{4} +
2b^{2}} \Leftrightarrow 8b^{4} = 2b^{2}

    \Leftrightarrow b = \frac{1}{2}
\Rightarrow c = \frac{1}{2}

  • Câu 2: Vận dụng
    Tìm giá trị biểu thức S

    Trong không gian tọa độ Oxyz, mặt phẳng (\alpha) đi qua M(1; - 3;8) và chắn trên tia Oz một đoạn thẳng dài gấp đôi các đoạn thẳng mà nó chắn trên các tia OxOy. Giả sử (P):ax + by + cz + d = 0, với a,b,c,d\mathbb{\in Z},d eq 0. Tính S = \frac{a + b + c}{d}.

    Hướng dẫn:

    Từ giả thiết, ta suy ra các giao điểm của (α) với các tia Ox, Oy, Oy lần lượt là A(a; 0; 0), B(0; a; 0) ,C(0; 0; 2a),  a > 0.

    Suy ra phương trình (đoạn chắn) của (α) là \frac{x}{a} + \frac{y}{a} + \frac{z}{2a} =
1.

    Do (α) đi qua M nên a = 2.

    Suy ra (α): 2x + 2y + z − 4 = 0.

    Từ đó, ta tính được: S = \frac{a + b +
c}{d} = \frac{2 + 2 + 1}{- 4} = - \frac{5}{4}.

  • Câu 3: Vận dụng
    Viết PT mp chứa BC và song song AD

    Cho tứ diện ABCD có A\left( {5,1,3} ight),B\left( {1,6,2} ight),C\left( {5,0,4} ight),D\left( {4,0,6} ight). Mặt phẳng chứa BC và song song với AD có phương trình :

    Hướng dẫn:

    Theo đề bài, từ các điểm A\left( {5,1,3} ight),B\left( {1,6,2} ight),C\left( {5,0,4} ight),D\left( {4,0,6} ight), ta tính được các vecto tương ứng là: \overrightarrow {BC}  = \left( {4, - 6,2} ight);\overrightarrow {AD}  = \left( { - 1, - 1,3} ight)

    \Rightarrow \left[ {\overrightarrow {BC} ,\overrightarrow {AD} } ight] = \left( { - 16, - 14, - 10} ight)cùng phương với \overrightarrow n  = \left( {8,7,5} ight)

    Chọn \vec{n} làm vectơ pháp tuyến cho mặt phẳng chứa BC và song song với AD.

    Phương trình (P) có dạng: 8x + 7y + 5z + D = 0

    Mặt khác, điểm B \in \left( P ight) \Leftrightarrow 8 + 42 + 10 + D = 0 \Leftrightarrow D =  - 60

    Vậy phương trình (P): 8x + 7y + 5z - 60 = 0.

  • Câu 4: 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 5: Vận dụng
    Viết PT mp

    Cho hai điểm A\left( { - 2,3, - 1} ight),B\left( {1, - 2, - 3} ight) và mặt phẳng \left( \beta  ight):3x - 2y + z + 9 = 0. Mặt phẳng (\alpha) chứa hai điểm A,B và vuông góc với mặt phẳng (\beta) có phương trình:

    Hướng dẫn:

    Theo đề bài, ta có: A\left( { - 2,3, - 1} ight),B\left( {1, - 2, - 3} ight) ; \left( \beta  ight):3x - 2y + z + 9 = 0.

    Suy ra \overrightarrow {AB}  = \left( {3, - 5, - 2} ight); (\beta) có vectơ pháp tuyến \overrightarrow n  = \left( {3, - 2,1} ight)

    Ta có \left[ {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow n } ight] = \left( { - 9, - 9,9} ight) cùng phương với vectơ \overrightarrow p  = \left( {1,1, - 1} ight)

    Chọn \vec{p} làm 1 vectơ pháp tuyến cho mặt phẳng (\alpha) .

    Phương trình mặt phẳng (\alpha) có dạng: x + y - z + D = 0

    A \in \left( \alpha  ight) \Leftrightarrow  - 2 + 3 + 1 + D = 0 \Leftrightarrow D =  - 2

    Mặt phẳng :(\alpha): x + y - z - 2 = 0

  • Câu 6: 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 7: Vận dụng
    Tính chiều rộng bức tường

    Một công trình đang xây dựng được gắn hệ trục Oxyz (đơn vị trên mỗi trục tọa độ là mét). Ba bức tường (P),(Q),(R),(T) (như hình vẽ) của tòa nhà lần lượt có phương trình: (P):2x - y - z + 1 = 0, (Q):x + 3y - z - 2 = 0,(R):4x - 2y - 2z + 9 = 0,(T):2x + 6y - 2z + 15 = 0.

    Tính chiều rộng bức tường (Q)của tòa nhà.

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    (P):2x - y - z + 1 = 0 có vectơ pháp tuyến là {\overrightarrow{n}}_{P} = (2;
- 1; - 1)

    (Q):x + 3y - z - 2 = 0 có vectơ pháp tuyến là {\overrightarrow{n}}_{Q} =
(1;3; - 1)

    (R):4x - 2y - 2z + 9 = 0 có vectơ pháp tuyến là {\overrightarrow{n}}_{R}
= (4; - 2; - 2)

    (T):2x + 6y - 2z + 15 = 0 có vectơ pháp tuyến là {\overrightarrow{n}}_{T}
= (2;6; - 2)

    Ta có:

    {\overrightarrow{n}}_{R} = (4; - 2; - 2)
= 2(2; - 1; - 1) \Rightarrow {\overrightarrow{n}}_{R} =
2{\overrightarrow{n}}_{P} nên hai bức tường (P)(R)song song nhau

    {\overrightarrow{n}}_{T} = (2;6; - 2) =
2(1;3; - 1) \Rightarrow {\overrightarrow{n}}_{T} =
2{\overrightarrow{n}}_{Q} nên hai bức tường (T)(Q) song song nhau

    {\overrightarrow{n}}_{P}.{\overrightarrow{n}}_{Q}
= 2.1 + ( - 1).3 + ( - 1).( - 1) = 0 \Rightarrow
{\overrightarrow{n}}_{P}\bot{\overrightarrow{n}}_{Q} nên bức tường (Q) vuông góc với hai bức tường (P)(R)

    {\overrightarrow{n}}_{R}.{\overrightarrow{n}}_{Q}
= 4.1 + ( - 2).3 + ( - 2).( - 1) = 0 \Rightarrow
{\overrightarrow{n}}_{R}\bot{\overrightarrow{n}}_{Q} nên bức tường (R) vuông góc với hai bức tường (Q)(T)

    Do hai bức tường (P)(R)song song nhau nên chiều rộng bức tường (Q) là khoảng cách giữa hai bức tường (P)(R).

    Chọn điểm N(0;0;1) \in (P)

    Do hai bức tường (P)(R) song song nhau nên:

    d\left( (P),(R) \right) = d\left( N,(R)\right)= \frac{|4.0 - 2.0 - 2.1 + 9|}{\sqrt{4 + 1 + 1}} =\frac{7}{\sqrt{6}} \approx 2,9m

  • Câu 8: Vận dụng
    Ghi đáp án vào ô trống

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(0; - 2; - 1),B( - 2; - 4;3),C(1;3; -1). Biết điểm M(x;y;z) nằm trên mặt phẳng (Oxy) sao cho \left| \overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MB} +3\overrightarrow{MC} 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 tọa độ Oxyz, cho các điểm A(0; - 2; - 1),B( - 2; - 4;3),C(1;3; -1). Biết điểm M(x;y;z) nằm trên mặt phẳng (Oxy) sao cho \left| \overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MB} +3\overrightarrow{MC} ight| đạt giá trị nhỏ nhất. Tìm tọa độ điểm M?

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 9: Thông hiểu
    Tính giá trị biểu thức

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, điểm M(a;b;c) thuộc mặt phẳng (P):x + y + z - 6 = 0 và cách đều các điểm A(1;6;0),B( - 2;2; - 1),C(5; -
1;3). Tích T = a.b.c bằng

    Hướng dẫn:

    Do M \in (P)MA^{2} = MB^{2} = MC^{2}, nên ta được hệ:

    \left\{ \begin{matrix}
a + b + c = 6 \\
(a - 1)^{2} + (b - 6)^{2} + c^{2} = (a + 2)^{2} + (b - 2)^{2} + (c +
1)^{2} \\
(a - 1)^{2} + (b - 6)^{2} + c^{2} = (a - 5)^{2} + (b + 1)^{2} + (c -
3)^{2} \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a + b + c = 6 \\
3a + 4b + c = 14 \\
4a - 7b + 3c = - 1 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 1 \\
b = 2 \\
c = 3 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow T = 6

  • Câu 10: Thông hiểu
    Tính thể tích khối tứ diện

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P):2x - 3y + z - 6 = 0 cắt ba trục tọa độ Ox,Oy,Oz lần lượt tại ba điểm A,B,C. Lúc đó thể tích V của khối tứ diện OABC là:

    Hướng dẫn:

    Gọi A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c) lần lượt là giao của mặt phẳng (P) với ba trục tọa độ Ox,Oy,Oz.

    Khi đó A(3;0;0),B(0; -
2;0),C(0;0;6) và tứ diện OABCOA,OB,OC đôi một vuông góc tại O.

    Do đó V_{OABC} = \frac{1}{6}OA.OB.OC =
\frac{1}{6}.3.2.6 = 6

  • Câu 11: 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 12: Vận dụng
    Xác định số mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu

    Trong không gian Oxyz, cho điểm M( - 1;0;3). Hỏi có bao nhiêu mặt phẳng (P) đi qua điểm M và cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại A,B,C sao cho 3OA = 2OB = OC eq 0?

    Hướng dẫn:

    Từ giả thiết, ta có thể coi A(2a;0;0),B(0;3b;0),C(0;0;6c) (với |a| = |b| = |c| eq 0).

    Khi đó, phương trình mặt phẳng (P) là \frac{x}{2a} + \frac{y}{3b} + \frac{z}{6c} =1.

    Do (P) đi qua M(−1; 0; 3) nên -\frac{1}{2a} + \frac{1}{2c} = 1.

    Theo trên có c = ±a, kết hợp với phương trình vừa thu được, ta suy ra a = −1, c = 1.

    Cũng theo trên, b = ±a, nên có 2 giá trị của b.

    Suy ra có 2 bộ (a, b, c) thỏa mãn, hay có 2 mặt phẳng thỏa yêu cầu đề bài.

  • Câu 13: Thông hiểu
    Tìm m để hai mặt phẳng vuông góc

    Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P):x - my + z - 1 = 0;(m \in
R), mặt phẳng (Q) chứa trục Ox và đi qua điểm A(1; - 3;1). Tìm tham số m để hai mặt phẳng (P)(Q) vuông góc với nhau?

    Hướng dẫn:

    Ta có \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{OA} = (1; - 3;1) \\
\overrightarrow{i} = (1;0;0) \\
\end{matrix} ight.

    Mặt phẳng (Q) chứa trục Ox và đi qua điểm A(1; - 3;1)⇒ (Q) có vectơ pháp tuyến \overrightarrow{n_{(Q)}} = \left\lbrack
\overrightarrow{OA};\overrightarrow{i} ightbrack =
(0;1;3)

    Mặt phẳng (P) có véc-tơ pháp tuyến \overrightarrow{n_{(P)}} = (1; - m;1)

    Để hai mặt phẳng (P)(Q) vuông góc với nhau thì

    \overrightarrow{n_{(P)}}.\overrightarrow{n_{(Q)}}
= 0 \Leftrightarrow 0.1 + 1.( - m) + 1.3 = 0 \Leftrightarrow m =
3

  • Câu 14: Thông hiểu
    Chọn mặt phẳng thích hợp

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P),(Q) lần lượt có phương trình là x + y - z = 0,\ x - 2y + 3z = 4 và cho điểm M(1; - 2;5). Tìm phương trình mặt phẳng (\alpha) đi qua điểm M và đồng thời vuông góc với hai mặt phẳng (P),(Q)?

    Hướng dẫn:

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{n_{(P)}} = (1;1; - 1) \\
\overrightarrow{n_{(Q)}} = (1; - 2;3) \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\lbrack
\overrightarrow{n_{(P)}};\overrightarrow{n_{(Q)}} ightbrack = (1; -
4; - 3)

    Do (\alpha) vuông góc với (P),(Q) nên \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{n_{(\alpha)}}\bot\overrightarrow{n_{(P)}} \\
\overrightarrow{n_{(\alpha)}}\bot\overrightarrow{n_{(Q)}} \\
\end{matrix} ight.

    Chọn \overrightarrow{n_{(\alpha)}} =
\left\lbrack \overrightarrow{n_{(P)}};\overrightarrow{n_{(Q)}}
ightbrack = (1; - 4; - 3)

    Hơn nữa (\alpha) đi qua M(1; - 2;5) nên có phương trình là:

    (x - 1) - 4(y + 2) - 3(z - 5) =
0

    \Leftrightarrow x - 4y - 3z + 6 =
0

  • Câu 15: Vận dụng cao
    Số mặt phẳng phân biệt?

    Trong không gian với hệ tọa độ cho các điểm A(1;0;0), B(0;2;0), C(0;0;3), D(2;-2;0). Có tất cả bao nhiêu mặt phẳng phân biệt đi qua 3 trong 5 điểmO, A, B, C, D ?

    Hướng dẫn:

     Mặt phẳng (ABC) có phương trình là:

    \frac{x}{1} + \frac{y}{2} + \frac{z}{3} = 1\Leftrightarrow 6x + 3y + 2z - 6 = 0, do đó D \in \left( {ABC} ight).

    Lại có A là trung điểm BD.

    Ta có (Oxy) chứa các điểm O, A, B, D;

    (Oyz) chứa các điểm O, B, C;

    (Oxz) chứa các điểm O, A, C;

    (ABC) chứa các điểm A, B, C, D;

    (OCD) chứa các điểm O, C ,D.

    Vậy có mặt phẳng phân biệt thỏa mãn bài toán.

  • Câu 16: Thông hiểu
    Chọn phương án thích hợp

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, mặt phẳng (\alpha) đi qua M(0; - 2;3), song song với đường thẳng d:\frac{x - 2}{2} = \frac{y + 1}{- 3} =
z và vuông góc với mặt phẳng (\beta):x + y - z = 0 có phương trình:

    Hướng dẫn:

    Phương pháp tự luận

    Ta có \overrightarrow{u_{d}} = (2; -
3;1), \overrightarrow{n_{\beta}} =
(1;1; - 1)

    Mặt phẳng (\alpha) đi qua M(0; - 2;3) và có vectơ pháp tuyến \overrightarrow{n_{\ ^{\alpha}}} = \left\lbrack
\overrightarrow{u_{d}},\overrightarrow{n_{\beta}} \right\rbrack =
(2;3;5)

    \Rightarrow (\alpha):2x + 3y + 5z - 9 =
0.

    Phương pháp trắc nghiệm

    Do \left\{ \begin{matrix}
(\alpha)//(d) \\
(\alpha)\bot(Q) \\
\end{matrix} \right.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{n_{\alpha}} = k\overrightarrow{n_{Q}} \\
\overrightarrow{n_{\alpha}}.\overrightarrow{n_{Q}} = 0 \\
\end{matrix} \right. kiểm tra mp (\alpha)nào thỏa hệ

  • Câu 17: Vận dụng cao
    Tính tổng?

    Trong không gian hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(1;4;5), B(3;4;0), C(2;-1;0) và mặt phẳng (P): 3x-3y-2z-12=0. Gọi M(a; b; c) thuộc (P) sao cho MA^2+MB^2+3MC^2 đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng a+b+c.

    Hướng dẫn:

    Giả sử I(x;y;z) là điểm thỏa mãn \overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+3\overrightarrow{IC}=\vec{0} .

    Khi đó \overrightarrow{IA}(1-x;4-y;5-z), \overrightarrow{IB}(3-x;4-y;-z), \overrightarrow{IC}(2-x;-1-y;-z) ;

    \overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+3\overrightarrow{IC}=(10-5x;5-5y;5-5z); ;

    \overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+3\overrightarrow{IC}=\overrightarrow{0} \Rightarrow \left\{\begin{matrix} x=2 \\ y=1 \\ z=1 \end{matrix}ight. \Rightarrow I (2;1;1);

    MA^2+MB^2+3MC^2 = \overrightarrow{MA}^2+\overrightarrow{MB}^2+3\overrightarrow{MC}^2

    = (\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IA})^2+(\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IB})^2+3(\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IC})^2

    =5MI^2+2\vec{MI}(\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+3\overrightarrow{IC})+IA^2+IB^2+IC^2

    =5MI^2+IA^2+IB^2+IC^2   (vì \overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+3\overrightarrow{IC}=\vec{0})

    Vì I cố định nên MA^2+MB^2+3MC^2 đạt giá trị nhỏ nhất khi MI nhỏ nhất, khi đó M là hình chiếu vuông góc của I lên (P) .

    Gọi \triangle là đường thẳng qua I và vuông góc với (P)

    Phương trình đường thẳng \triangle:\left\{\begin{matrix} x=2+3t \\ y=1-3t \\ z=1-2t \end{matrix}ight..

    Tọa độ của M là nghiệm hệ phương trình:

     \left\{\begin{matrix} x=2+3t \\ 1-3t \\ z=1-2t \\3x-3y-2z-12=0 \end{matrix}ight. \Leftrightarrow\left\{\begin{matrix} t=\dfrac{1}{2} \\ x=\dfrac{7}{2} \\ y=\dfrac{-1}{2} \\ z=0\end{matrix}ight.

    \Rightarrow M(\frac{7}{2};\frac{-1}{2};0)  \Rightarrow a+b+c=3.

  • Câu 18: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian Oxyz, mặt phẳng chứa trục Ox và đi qua điểm A(1;1; - 1) có phương trình là:

    Hướng dẫn:

    Mặt phẳng chứa trục Ox có dạng By + Cz = 0;\left( B^{2} + C^{2} eq 0
ight)

    Mặt phẳng đi qua điểm A(1;1; -
1) nên B - C = 0 \Leftrightarrow B
= C

    Do đó chọn B = C = 1 suy ra phương trình mặt phẳng cần tìm là y + z =
0.

  • Câu 19: Vận dụng
    Tính khoảng cách từ điểm đến đường thẳng

    Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz, cho điểm M thoả mãn OM
= 7. Biết rằng khoảng cách từ M tới mặt phẳng (Oxz),(Oyz) lần lượt là 2 và 3. Tính khoảng cách từ M đến mặt phẳng (Oxy).

    Hướng dẫn:

    Ta có: (Oxz):y = 0,(Oyz):x =
0

    Giả sử M(a;b;c) khi đó ta có:

    \left\{ \begin{matrix}
OM = 7 \\
d\left( M;(Oxz) \right) = 2 \\
d\left( M;(Oyz) \right) = 3 \\
\end{matrix} \right.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a^{2} + b^{2} + c^{2} = 49 \\
b^{2} = 4 \\
a^{2} = 9 \\
\end{matrix} \right.\  \Rightarrow c^{2} = 36

    d\left( M;(Oxy) \right) = \sqrt{c^{2}}
= 6

  • Câu 20: Vận dụng cao
    Xác định pháp tuyến của mặt phẳng

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(1;0;1),B(3; - 2;0),C(1;2; - 2). Gọi (P) là mặt phẳng đi qua A sao cho tổng khoảng cách từ BC đến mặt phẳng (P) lớn nhất, biết rằng (P) không cắt đoạn BC. Khi đó pháp tuyến của mặt phẳng (P):

    Hướng dẫn:

    Hình vẽ minh họa

    Lấy M là trung điểm của đoạn BC, suy ra M(2; 0; −1).

    Gọi BB’, CC’, MM’ lần lượt là khoảng cách từ B, C, M đến mặt phẳng (P), từ đó suy ra BB’ + CC’ = 2MM’.

    Xét tam giác vuông AMM’, ta có MM' ≤ AM, từ đó suy ra để tổng khoảng cách từ B và C đến mặt phẳng (P) thì MM’ phải lớn nhất, điều này có nghĩa là M’ trùng với A hay MA ⊥ (P).

    Từ đó suy ra vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) là: \overrightarrow{AM} = (1;0; - 2)

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
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