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 (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
    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 2: Vận dụng cao
    Tính tổng S

    Biết rằng có n mặt phẳng với phương trình tương ứng là \left( P_{i} ight):x + a_{i}y + b_{i}z + c_{i} =0,(i = 1,2,...n) đi qua M(1;2;3) (nhưng không đi qua O) và cắt các trục tọa độ Ox,Oy,Oz theo thứ tự tại A,B,C sao cho hình chóp O.ABC là hình chóp đều. Tính tổng S = a_{1} + a_{2} + ... +
a_{n}.

    Hướng dẫn:

    Giả sử A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c), với a,b,c eq 0. Khi đó trọng tâm của tam giác ABC là G\left(
\frac{a}{3};\frac{b}{3};\frac{c}{3} ight) mặt phẳng (Pi) có dạng \frac{x}{a} +
\frac{y}{b} + \frac{z}{c} = 1 \Leftrightarrow x + \frac{a}{b}y +
\frac{a}{c}z - a = 0.

    Theo bài ra (Pi) đi qua M(1; 2; 3) nên ta có: 1 + \frac{2a}{b} + \frac{3a}{c} - a = 0\ \ \
(1)

    Mặt khác, vì O.ABC là hình chóp đều nên tam giác ABC đều nên:

    AB = BC = AC

    \Leftrightarrow \sqrt{a^{2} + b^{2}} =
\sqrt{a^{2} + c^{2}} = \sqrt{b^{2} + c^{2}}

    \Leftrightarrow a^{2} = b^{2} =
c^{2} kết hợp với (1) ta có các trường hợp sau:

    a = b = c ⇒ a = 1 + 2 + 3 = 6 nên (P_1): x + y + z − 6 = 0

    a = b = −c ⇒ a = 1 + 2 − 3 = 0 không thỏa yêu cầu.

    a = −b = c ⇒ a = 1 − 2 + 3 = 2 nên (P_2): x − y + z − 2 = 0

    a = −b = −c ⇒ a = 1 − 2 − 3 = −5 nên (P_3): x − y − z + 5 = 0

    −a = −b = c ⇒ a = 1 + 2 − 3 = 0, không thỏa yêu cầu

    −a = b = −c ⇒ a = 1 − 2 + 3 = 2 nên (P): x − y + z − 2 = 0 trùng với (P2)

    −a = b = c ⇒ a = 1 − 2 − 3 = −5 nên (P): x − y − z + 5 = 0 trùng với (P3)

    −a = −b = −c ⇒ a = 1 + 2 + 3 = 6 nên (P): x + y + z − 6 = 0 trùng với (P1)

    Vậy S = a_1 + a_2 + a_3 = 1 − 1 − 1 = −1.

  • Câu 3: Vận dụng
    Xác định phương trình mặt phẳng

    Trong không gian Oxyz cho điểm H(1;2;3). Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua điểm H và cắt các trục tọa độ tại ba điểm phân biệt A;B;C sao cho H là trực tâm của tam giác ABC?

    Hướng dẫn:

    Giả sử (P) cắt các trục tọa độ tại A(a;0;0),B(0;b;0),C(0;0;c);(abc eq
0)

    Khi đó (P):\frac{x}{a} + \frac{y}{b} +
\frac{z}{c} = 1

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{HA} = (a - 1; - 2; - 3) \\
\overrightarrow{HB} = ( - 1;b - 2; - 3) \\
\overrightarrow{BC} = (0; - b;c) \\
\overrightarrow{AC} = ( - a;0;c) \\
\end{matrix} ight. mà H là trực tâm của tam giác ABC nên

    \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{HA}.\overrightarrow{BC} = \overrightarrow{0} \\
\overrightarrow{HB}.\overrightarrow{AC} = \overrightarrow{0} \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
2b - 3c = 0 \\
a - 3c = 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow a = 2b = 3c

    Mặt khác H \in (P) \Rightarrow
\frac{1}{a} + \frac{2}{b} + \frac{3}{c} = 1 \Rightarrow \frac{1}{3c} +
\frac{4}{3c} + \frac{3}{c} = 1

    \Rightarrow 14 = 3c \Leftrightarrow c =
\frac{14}{3} \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 14 \\
b = 7 \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow (P):\dfrac{x}{14} +\dfrac{y}{7} + \dfrac{z}{\dfrac{14}{3}} = 1 \Rightarrow (P):x + 2y + 3z -14 = 0

  • Câu 4: Thông hiểu
    Tìm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(2; −1; 3), B(4; 0; 1), C(−10; 5; 3). Vectơ nào dưới đây là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC)?

    Hướng dẫn:

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AB} = (2;1; - 2) \\
\overrightarrow{AC} = ( - 12;6;0) \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\lbrack
\overrightarrow{AB};\overrightarrow{AC} ightbrack = (12;24;24) =
12(1;2;2)

    Vậy \overrightarrow{n_{(ABC)}} =
(1;2;2) là đáp án cần tìm.

  • Câu 5: Vận dụng
    Viết phương trình mặt phẳng (P)

    Trong không gian Oxyz, cho điểm M(2;1;1). Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua M và cắt ba tia Ox, Oy, Oz lần lượt tại các điểm A, B, C khác gốc O sao cho thể tích khối tứ diện OABC nhỏ nhất.

    Hướng dẫn:

    Ta có \min V_{OABC} =
\frac{1}{6}.abc tại : \frac{2}{a} =
\frac{1}{b} = \frac{1}{c} = \frac{1}{3} \Rightarrow a = 6,b = c =
3.

    Khi đó phương trình (P): \frac{x}{6} + \frac{y}{3} + \frac{z}{3} = 1
\Leftrightarrow x + 2y + 2z - 6 = 0.

  • Câu 6: Vận dụng
    Tìm tọa độ điểm M

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(3;2;1), B( - 1;4; - 3). Lấy điểm M(a;b;c) thuộc mặt phẳng (Oxy) sao cho |MA - MB| lớn nhất. Tọa độ M

    Hướng dẫn:

    Ta có tỉ số t = \frac{d_{a}}{d_{b}} =
\frac{|1|}{| - 3|} = \frac{1}{3} nên gọi C là điểm thỏa mãn \overrightarrow{CA} =
\frac{1}{3}\overrightarrow{CB} \Leftrightarrow C\left( 5;1;\frac{5}{2}
\right). Khi đó điểm M cần tìm là hình chiếu của C trên (Oxy)nên tọa độ M(5;1;0).

  • Câu 7: Thông hiểu
    Viết phương trình mặt phẳng

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, (\alpha)là mặt phẳng đi qua điểm A(2; - 1;5) và vuông góc với hai mặt phẳng (P):3x - 2y + z + 7 = 0(Q):5x - 4y + 3z + 1 = 0. Phương trình mặt phẳng (\alpha) là:

    Hướng dẫn:

    Mặt phẳng (P) có một VTPT\overrightarrow{n_{P}} = (3; - 2;1)

    Mặt phẳng (Q) có một VTPT\overrightarrow{n_{Q}} = (5; - 4;3)

    Mặt phẳng (\alpha)vuông góc với 2 mặt phẳng (P):3x - 2y + z + 7 = 0,(Q):5x - 4y + 3z + 1 = 0 nên có một VTPT\overrightarrow{n_{P}} =
\left\lbrack \overrightarrow{n_{P}},\overrightarrow{n_{Q}} \right\rbrack
= ( - 2; - 4; - 2).

    Phương trình mặt phẳng (\alpha) là: x + 2y + z - 5 = 0

  • Câu 8: Vận dụng
    Chọn đáp án chính xác

    Trong không gian Oxyz, cho bốn điểm A(2;0;0),B(0;3;0),C(0;0;3)D\left( 1;1;\frac{1}{2} ight). Có tất cả bao nhiêu mặt phẳng phân biệt đi qua ba trong năm điểm O,A,B,C,D?

    Hướng dẫn:

    Hình vẽ minh họa

    Ta có mặt phẳng (ABC): \frac{x}{2} +
\frac{y}{3} + \frac{z}{3} = 1.

    Suy ra D\left( 1;1;\frac{1}{2}
ight) thuộc mặt phẳng (ABC).

    Số mặt phẳng qua ba trong bốn điểm A, B, C, D là 1.

    Số mặt phẳng qua điểm O và hai trong bốn điểm A, B, C, D là C_{4}^{2} = 6.

    Vậy số mặt phẳng phân biệt đi qua ba trong năm điểm O,A,B,C,D1 + 6 = 7.

  • Câu 9: Vận dụng
    Tính giá trị nhỏ nhất của biểu thức

    Trong không gian Oxyz, cho điểm A(3;3;3) và mặt phẳng (P):2x + 2y + z - 14 = 0. Xét M là điểm thay đổi thuộc (P), giá trị nhỏ nhất của 2MO^{2} + MA^{2}

    Hướng dẫn:

    Gọi I là điểm thỏa mãn 2\overrightarrow{IO} + \overrightarrow{IA} =
\overrightarrow{0}, tọa độ I(1;1;1) và tìm hình chiếu của I trên(P). Ghi - \frac{2x + 2y + z - 14}{9} CALC (nhập tọa độ I) 1 = 1 = 1 = \
\  = STO M.

    Ghi 2\left( (2M + x)^{2} + (2M + y)^{2} +
(M + z)^{2} \right)

    + (2M + x - 3)^{2} + (2M + y - 3)^{2} +
(M + z - 3)^{2}

    Bấm = ta được 45.

  • Câu 10: Vận dụng cao
    Viết phương trình mặt phẳng

    Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz, cho tứ diện ABCD có điểm A(1;1;1),B(2;0;2),C( - 1; - 1;0),D(0;3;4). Trên các cạnh AB,AC,AD lần lượt lấy các điểm B',C',D' thỏa: \frac{AB}{AB'} + \frac{AC}{AC'} +
\frac{AD}{AD'} = 4. Viết phương trình mặt phẳng (B'C'D') biết tứ diện AB'C'D' có thể tích nhỏ nhất?

    Hướng dẫn:

    Áp dụng bất đẳng thức AM - GM ta có:

    4 = \frac{AB}{AB'} +
\frac{AC}{AC'} + \frac{AD}{AD'} \geq
3\sqrt[3]{\frac{AB.AC.AD}{AB'.AC'.AD'}}

    \Rightarrow
\frac{AB^{'}.AC^{'}.AD^{'}}{AB.AC.AD} \geq
\frac{27}{64}

    \Rightarrow
\frac{V_{AB'C'D'}}{V_{ABCD}} =
\frac{AB'.AC'.AD'}{AB.AC.AD} \geq \frac{27}{64}

    \Rightarrow V_{AB'C'D'} \geq
\frac{27}{64}V_{ABCD}

    Để V_{AB'C'D'} nhỏ nhất khi và chỉ khi \frac{AB'}{AB} =
\frac{AC'}{AC} = \frac{AD'}{AD} = \frac{3}{4}

    \Rightarrow \overrightarrow{AB'} =
\frac{3}{4}\overrightarrow{AB} \Rightarrow B'\left(
\frac{7}{4};\frac{1}{4};\frac{7}{4} \right)

    Lúc đó mặt phẳng (B'C'D') song song với mặt phẳng (BCD)và đi qua B'\left( \frac{7}{4};\frac{1}{4};\frac{7}{4}
\right)

    \Rightarrow (B'C'D'):16x +
40y - 44z + 39 = 0.

  • Câu 11: Thông hiểu
    Xác định số điểm M thỏa mãn yêu cầu

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho hai mặt phẳng (P):x + y - z + 1 = 0(Q):x - y + z - 5 = 0. Có bao nhiêu điểm M trên trục Oy thỏa mãn M cách đều hai mặt phẳng (P)(Q)?

    Hướng dẫn:

    M \in Oy nên M(0;y;0)

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}d\left( M;(P) ight) = \dfrac{|y + 1|}{\sqrt{3}} \\d\left( M;(Q) ight) = \dfrac{| - y - 5|}{\sqrt{3}} \\\end{matrix} ight..

    Theo giả thiết:

    d\left( M;(P) ight) = d\left( M;(Q)
ight) \Leftrightarrow \frac{|y + 1|}{\sqrt{3}} = \frac{| - y -
5|}{\sqrt{3}}

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
y + 1 = - y - 5 \\
y + 1 = y + 5 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
y = - 3(TM) \\
0y = 4(L) \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow M(0; - 3;0)

    Vậy có 1 điểm M thỏa mãn bài.

  • Câu 12: Vận dụng
    Tính giá trị tích abc

    Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P):x + y + z - 1 = 0 và hai điểm A(1; - 3;0), B(5; - 1; - 2). Điểm M(a;b;c) thuộc (P)|MA -
MB| lớn nhất. Giá trị abc bằng

    Hướng dẫn:

    Ghi x + y + z - 1 CALC nhập tọa độ A, kết quả - 3. CALC nhập tọa độ B, kết quả 1.

    Ta có tỉ số t = d_{a}/d_{b} = 3/1 =
3. Tìm hình chiếu H, K của A, B trên (P).

    Ghi - \frac{x + y + z - 1}{3} bấm = STO B, Bấm 🞁 CALC nhập tọa độ A STO A.

    Tọa độ M thỏa mãn \overrightarrow{OM} = \frac{\overrightarrow{OH} -
3\overrightarrow{OK}}{1 - 3}.

    Đến đây ta ghi: \frac{(A + 1) - 3(B +
5)}{1 - 3} bấm = thì a =
6, sửa thành \frac{(A - 3) - 3(B -
1)}{1 - 3} bấm = thì b = -
1, sửa thành \frac{(A + 0) - 3(B -
2)}{1 - 3} bấm = thì c = -
4. Vậy abc = 24.

  • Câu 13: Vận dụng
    Tính giá trị biểu thức T

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(6;3;2), B(2; - 1;6). Lấy điểm M(a;b;c) thuộc mặt phẳng (Oxy) sao cho MA + MB bé nhất. Tính P = a^{2} + b^{3} - c^{4}.

    Hướng dẫn:

    Tổng quát - Tâm tỉ cự.

    Ta có tỉ số t = \frac{d_{a}}{d_{b}} =
\frac{|2|}{|6|} = \frac{1}{3}. Hình chiếu H(6;3;0), K(2; - 1;0) của AB trên (Oxy).

    Điểm M thuộc (Oxy) thỏa mãn \overrightarrow{HM} +
t\overrightarrow{KM} = \overrightarrow{0}

    \Leftrightarrow \overrightarrow{OM} =
\frac{\overrightarrow{OH} + t\overrightarrow{OK}}{1 + t} =
\frac{3\overrightarrow{OH} + \overrightarrow{OK}}{3 + 1}.

    Đến đây ta tìm được a = 5, b = 2.

    Vậy P = a^{2} + b^{3} - c^{4} =
33.

  • Câu 14: Vận dụng
    Chọn đáp án thích hợp

    Trong không gian Oxyz, cho 3 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 (P) lớn nhất, biết rằng (P) không cắt đoạn BC. Khi đó, điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng (P)?

    Hướng dẫn:

    Gọi BH, CK là khoảng cách từ B, C đến (P). Gọi I(2; 0; -1) là trung điểm của BC.

    ID là khoảng cách từ I đến (P), khi đó BHKC là hình thang có ID là đường trung bình nên BH + CK = 2ID

    Ta có ID \leq IA suy ra mặt phẳng (P) nhận \overrightarrow{AI} = (1;0; - 2) làm véc tơ pháp tuyến, phương trình (P):x - 2z + 1 =
0(P) đi qua

  • Câu 15: 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 16: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm A( - 1;0;1),B( - 2;1;1). Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn AB là:

    Hướng dẫn:

    Phương pháp tự luận

    +) \overrightarrow{AB} = ( -
1;1;0).

    +) Trung điểm I của đoạnABI(\frac{- 3}{2};\frac{1}{2};1)

    Mặt phẳng trung trực của đọan AB là- (x +
\frac{3}{2}) + (y - \frac{1}{2}) = 0 hay x - y + 2 = 0.

    Phương pháp trắc nghiệm

    Do (\alpha) là mặt phẳng trung trực của AB nên (\alpha)\bot AB

    Kiểm tra mặt phẳng (\alpha) nào có \overrightarrow{n_{\alpha}} =
k\overrightarrow{AB}và chứa điểm I

    Cả 4 đáp án đều thỏa điều kiện \overrightarrow{n_{\alpha}} =
k\overrightarrow{AB}.

    Cả 4 PT đều chung dạng: x–y+0z+D=0, nên để kiếm tra PT nào thỏa tọa độ điểm I ta bấm máy tính: trong đó nhập A, B, C là tọa độ I, còn D là số hạng tự do từng PT, nếu cái nào làm bằng 0 thì chọn.

  • Câu 17: Vận dụng
    Ghi đáp án vào ô trống

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1;1;1),B(0;1;2),C( - 2;1;4) và mặt phẳng (P):x - y + z + 2 = 0. Tìm điểm N \in (P) sao cho S = 2NA^{2} + NB^{2} + NC^{2} đạt giá trị nhỏ nhất.

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

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1;1;1),B(0;1;2),C( - 2;1;4) và mặt phẳng (P):x - y + z + 2 = 0. Tìm điểm N \in (P) sao cho S = 2NA^{2} + NB^{2} + NC^{2} đạt giá trị nhỏ nhất.

    Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận
  • Câu 18: Vận dụng cao
    Tìm giá trị biểu thức

    Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(1;1;0),B( - 2;0;1),C(0;0;2) và mặt phẳng (P):x + 2y + z + 4 =
0. Gọi M(a;b;c) là điểm thuộc mặt phẳng (P) sao cho S = \overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB} +
\overrightarrow{MB}.\overrightarrow{MC} +
\overrightarrow{MC}.\overrightarrow{MA} đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng Q = a + b + 6c.

    Hướng dẫn:

    Gọi G là trọng tâm tam giác ABC ta có: G\left( - \frac{1}{3};\frac{1}{3};1
ight)

    Lại có

    S =
\overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB} +
\overrightarrow{MB}.\overrightarrow{MC} +
\overrightarrow{MC}.\overrightarrow{MA}

    = 3MG^{2} + 2\overrightarrow{MG}.\left(
\overrightarrow{GA} + \overrightarrow{GB} + \overrightarrow{GC} ight)
+ \overrightarrow{GA}.\overrightarrow{GB} +
\overrightarrow{GC}.\overrightarrow{GB} +
\overrightarrow{GC}.\overrightarrow{GA}

    = 3MG^{2} +
\overrightarrow{GA}.\overrightarrow{GB} +
\overrightarrow{GC}.\overrightarrow{GB} +
\overrightarrow{GC}.\overrightarrow{GA}

    \overrightarrow{GA}.\overrightarrow{GB} +
\overrightarrow{GC}.\overrightarrow{GB} +
\overrightarrow{GC}.\overrightarrow{GA} là một hằng số nên S nhỏ nhất khi MG nhỏ nhất, hay M là hình chiếu của G lên (P).

    Từ đó ta tìm được M\left( - \frac{11}{9};
- \frac{13}{9};\frac{1}{9} ight)Q = a + b + 6c = - 2

  • Câu 19: Vận dụng
    Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức

    Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(3;\ 1;\  - 1), B(0;\  - 2;\ 3) và mặt cầu (S):(x + 1)^{2} + y^{2} + (z - 1)^{2} =
1. Khi điểm M thay đổi thuộc (S), tìm giá trị lớn nhất của biểu thức MA^{2} +
2MB^{2}.

    Hướng dẫn:

    Cách 1. Phương pháp véc tơ.

    Gọi I( - 1;0;1) là tâm mặt cầu, ta có \overrightarrow{IA} +
2\overrightarrow{IB} = (6; - 3;2) = \overrightarrow{IK}.

    Ta có :

    T = MA^{2} + 2MB^{2} = 3MI^{2} + IA^{2} +
2IB^{2} + 2\overrightarrow{MI}.\overrightarrow{IK} = 42 +
2\overrightarrow{MI}.\overrightarrow{IK}.

    Vậy để tổng lớn nhất thì \overrightarrow{MI},\overrightarrow{IK} cùng hướng.

    Nên \max T = 42 + 2.1.7 =
56.

    Cách 2. Khảo sát – Khử bậc hai đưa về mặt phẳng.

    Gọi M(x;y;z), ta có:

    T = (x - 3)^{2} + (y - 1)^{2} + (z +
1)^{2} + 2\left\lbrack x^{2} + (y + 2)^{2} + (z - 3)^{2}
\right\rbrack

    T = 3\left( x^{2} + y^{2} + z^{2}
\right) - 6x + 6y - 10z + 37

    = 3( - 1 - 2x + 2z) - 6x + 6y - 10z +
37

    \Leftrightarrow - 12x + 6y - 4z + 34 - T
= 0

    \Rightarrow d\left( I,(P) \right) =
\frac{|T - 42|}{14} \leq 1 \Rightarrow T \leq 14 + 42 = 56.

  • Câu 20: 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}.

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (20%):
    2/3
  • Thông hiểu (65%):
    2/3
  • Vận dụng (15%):
    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