Đề ôn tập Chương 3 Hình học lớp 12 năm 2021 - Trường THPT Nguyễn Khuyến

Đề ôn tập Chương 3 Hình học lớp 12 năm 2021 - Trường THPT Nguyễn Khuyến

  • Hocon247

  • 30 câu hỏi

  • 60 phút

  • 95 lượt thi

  • Trung bình

Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com

Câu 1: Trắc nghiệm ID: 248727

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + 2t\\ y = t\\ z = - 2 - 3t \end{array} \right.\left( {t \in R} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):2x + y + z - 2 = 0\). Giao điểm M của d và (P) có tọa độ là

Xem đáp án

\(M \in \left( d \right)\) nên: \(M\left( {1 + 2m;m; - 2 - 3m} \right)\)

\(M \in \left( P \right)\) nên: \(2\left( {1 + 2m} \right) + m + \left( { - 2 - 3m} \right) - 2 = 0\)

\( \Leftrightarrow m = \frac{2}{2} = 1 \Leftrightarrow M\left( {3;1; - 5} \right)\)

Câu 2: Trắc nghiệm ID: 248728

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, gọi \((\alpha)\) là mặt phẳng cắt ba trục tọa độ tại ba điểm. Phương trình của \((\alpha)\) là 

Xem đáp án

Phương trình mặt phẳng \((\alpha)\) là:


\(\left( \alpha \right):\frac{x}{4} + \frac{y}{{ - 2}} + \frac{z}{6} = 1 \Leftrightarrow 3x - 6y + 2z - 12 = 0\)

Câu 3: Trắc nghiệm ID: 248729

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):x - y + z + 3 = 0\) và ba điểm A(0;1;2), B(1;1;1), C(2;-2;3). Tọa độ điểm M thuộc (P) sao cho \(\left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right|\) nhỏ nhất là

Xem đáp án

Gọi M(a;b;c). Vì \(M \in \left( P \right)\) nên: a - b + c + 3 = 0

Ta có:

\(\begin{array}{l} \overrightarrow {AM} = \left( {a;b - 1;c - 2} \right);\overrightarrow {BM} = \left( {a - 1;b - 1;c - 1} \right);\\ \overrightarrow {CM} = \left( {a - 2;b + 2;c - 3} \right)\\ \Rightarrow \left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right| = \sqrt {{{\left( {3a - 3} \right)}^2} + {{\left( {3b} \right)}^2} + {{\left( {3c - 6} \right)}^2}} \\ \Rightarrow \left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right| = \sqrt 3 .\sqrt {3\left[ {{{\left( {a - 1} \right)}^2} + {{\left( { - b} \right)}^2} + {{\left( {c - 2} \right)}^2}} \right]} \\ \ge \sqrt 3 .\sqrt {{{\left( {a - 1 - b + c - 2} \right)}^2}} = \sqrt 3 .\sqrt {{{\left( {a - b + c - 3} \right)}^2}} = 6\sqrt 3 \end{array}\)

Dấu "=" xảy ra khi:

 \(\begin{array}{l} a - 1 = - b = c - 2;a - b + c + 3 = 0\\ \Leftrightarrow a = - 1;b = 2;c = 0 \Rightarrow M\left( { - 1;2;0} \right) \end{array}\)

Câu 4: Trắc nghiệm ID: 248730

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l} x = 2 + t\\ y = 1 + mt\\ z = - 2t \end{array} \right.\left( {t \in R} \right)\) và mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x + 6y - 4z + 13 = 0\). Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để d cắt (S) tại hai điểm phân biệt?

Xem đáp án

\(\begin{array}{l} \left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x + 6y - 4z + 13 = 0\\ \Leftrightarrow \left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} + {\left( {z - 2} \right)^2} = 1 \end{array}\)

d cắt (S) tại hai điểm phân biệt khi và chỉ khi phương trình sau có hai nghiệm phân biệt:

\(\begin{array}{l} {\left( {\left( {2 + t} \right) - 1} \right)^2} + {\left( {\left( {1 + mt} \right) + 3} \right)^2} + {\left( { - 2t - 2} \right)^2} = 1\\ \Leftrightarrow {\left( {t + 1} \right)^2} + {\left( {mt + 4} \right)^2} + {\left( {2t + 2} \right)^2} = 1\\ \Leftrightarrow \left( {{m^2} + 5} \right){t^2} + 2\left( {4m + 5} \right)t + 20 = 0\\ \Delta ' = {\left( {4m + 5} \right)^2} - 20\left( {{m^2} + 5} \right) = - 4{m^2} + 40m - 75\\ \Delta ' > 0 \Leftrightarrow 4{m^2} - 40m + 75 < 0 \Leftrightarrow \frac{5}{2} < m < \frac{{15}}{2}\\ m \in Z \Rightarrow m \in \left\{ {3;4;5;6;7} \right\} \end{array}\)

Câu 5: Trắc nghiệm ID: 248731

Viết phương trình đường thẳng d qua M(1;-2;3) và vuông góc với hai đường thẳng \({d_1}:\frac{x}{1} = \frac{{y - 1}}{{ - 1}} = \frac{{z + 1}}{3},{d_2}:\left\{ \begin{array}{l} x = 1 - t\\ y = 2 + t\\ z = 1 + 3t \end{array} \right.\left( {t \in R} \right).\)

Xem đáp án

\(\overrightarrow {{u_{{d_1}}}} = \left( {1; - 1;3} \right);\overrightarrow {{u_{{d_2}}}} = \left( { - 1;1;3} \right)\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \overrightarrow {{u_d}} = \left[ {\overrightarrow {{u_{{d_1}}}} ;\overrightarrow {{u_{{d_2}}}} } \right] = \left( { - 6; - 6;0} \right) = - 6\left( {1;1;0} \right)\\ \Rightarrow \left( d \right):\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + t\\ y = - 2 + t\\ z = 3 \end{array} \right.\left( {t \in R} \right). \end{array}\)

Câu 6: Trắc nghiệm ID: 248732

Viết phương trình mặt phẳng (Q) chứa đường thẳng \(d:\frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y + 3}}{3} = \frac{{z - 4}}{1}\) và vuông góc với mặt phẳng Oyz.

Xem đáp án

Mặt phẳng vuông góc với Oyz có dạng: ay + bz + c = 0

Dễ thấy \(A\left( {2; - 3;4} \right),B\left( {4;0;5} \right) \in \left( d \right)\) nên ta có:

 \(\left\{ \begin{array}{l} - 3a + 4b + c = 0\\ 0a + 5b + c = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = \frac{c}{{15}}\\ b = \frac{{ - c}}{5} \end{array} \right. \Rightarrow \left( d \right):y - 3z + 15 = 0\)

Câu 7: Trắc nghiệm ID: 248733

Cho mặt phẳng \(\left( P \right):x + y + z + 3 = 0\) và đường thẳng \(d:\frac{{x - 1}}{3} = \frac{{y + 1}}{{ - 1}} = \frac{z}{{ - 1}}\). Phương trình đường thẳng \(\Delta\) nằm trong mặt phẳng (P), cắt đường thẳng d và vuông góc với \(\overrightarrow u \left( {1;2;3} \right)\) là

Xem đáp án

Gọi M là giao điểm của \(\Delta\) và d. Khi đó \(M\left( {3m + 1; - m - 1; - m} \right).\)

Do \(\Delta \subset \left( P \right)\) nên \(M \in \left( P \right)\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow M\left( {3m + 1; - m - 1; - m} \right);\left( P \right):x + y + z + 3 = 0\\ \left( {3m + 1} \right) + \left( { - m - 1} \right) - m + 3 = 0 \Leftrightarrow m = - 3\\ \Rightarrow M\left( { - 8;2;3} \right) \end{array}\)

Giả sử \(\Delta\) đi qua N(a; b; c) khác M. Ta có:

\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} N \in \left( P \right)\\ \overrightarrow {MN} .\overrightarrow u = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a + b + c + 3 = 0\\ \left( {a + 8} \right) + 2\left( {b - 2} \right) + 3\left( {c - 3} \right) = 0 \end{array} \right.\\ c = 1 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = - 10\\ b = 6 \end{array} \right. \Rightarrow N\left( { - 10;6;1} \right)\\ \Rightarrow \overrightarrow {MN} = \left( { - 2;4; - 2} \right)\\ \Rightarrow \left( \Delta \right):\frac{{x + 8}}{{ - 2}} = \frac{{y - 2}}{4} = \frac{{z - 3}}{{ - 2}}\\ \Rightarrow \left( \Delta \right):\frac{{x + 8}}{1} = \frac{{y - 2}}{{ - 2}} = \frac{{z - 3}}{1} \end{array}\)

Câu 8: Trắc nghiệm ID: 248734

Cho mặt phẳng (P) đi qua các điểm \(A\left( { - 2;0;0} \right),B\left( {0;3;0} \right),C\left( {0;0; - 3} \right)\). Mặt phẳng (P) vuông góc với mặt phẳng nào trong các mặt phẳng sau:

Xem đáp án

\(\left( P \right):\frac{x}{{ - 2}} + \frac{y}{3} + \frac{z}{{ - 3}} = 1 \Rightarrow \overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = \left( {\frac{1}{{ - 2}};\frac{1}{3}; - \frac{1}{3}} \right)\)

Bằng cách kiểm tra \(\overrightarrow n ,\overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = 0\) thì đáp án đúng là B.

Câu 9: Trắc nghiệm ID: 248735

Cho tam giác ABC có A(1;2;3), \(B\left( { - 3;0;1} \right),C\left( { - 1;y;z} \right)\). Trọng tâm của tam giác ABC thuộc trục Ox khi cặp (y;z) là

Xem đáp án

G thuộc Ox khi: G(g;0;0). Theo công thức trọng tâm ta suy ra:

\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{2 + 0 + y}}{3} = 0\\ \frac{{3 + 1 + z}}{3} = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} y = - 2\\ z = - 4 \end{array} \right.\)

Câu 10: Trắc nghiệm ID: 248736

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm M(3;-1;1) và vuông góc với đường thẳng \(\Delta :\frac{{x - 1}}{3} = \frac{{y + 2}}{{ - 2}} = \frac{{z - 3}}{1}\)?

Xem đáp án

Do \(\left( P \right) \bot d\) nên mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = \overrightarrow {{u_d}} = \left( {3; - 2;1} \right).\)

Điểm \(M\left( {3; - 1;1} \right) \in \left( P \right)\) nên phương trình mặt phẳng (P) là:

\(\begin{array}{l} 3\left( {x - 3} \right) - 2\left( {y + 1} \right) + 1\left( {z - 1} \right) = 0\\ \Leftrightarrow 3x - 2y + z - 12 = 0 \end{array}\)

Câu 11: Trắc nghiệm ID: 248737

Cho tam giác ABC có 3 đỉnh A(m;0;0), \(B\left( {2;1;2} \right),C\left( {0;2;1} \right)\). Để \({S_{\Delta ABC}} = \frac{{\sqrt {35} }}{2}\) thì

Xem đáp án

Ta có:

 \(\begin{array}{l} \overrightarrow {BA} = \left( {m - 2; - 1; - 2} \right);\overrightarrow {BC} = \left( { - 2;1; - 1} \right)\\ \Rightarrow {S_{ABC}} = \frac{1}{2}\left[ {\overrightarrow {BA} ;\overrightarrow {BC} } \right] = \frac{1}{2}\left( {3;m + 2;m - 4} \right)\\ {S_{ABC}} = \frac{{\sqrt {35} }}{2} \Leftrightarrow 9 + {\left( {m + 2} \right)^2} + {\left( {m - 4} \right)^2} = 35\\ \Leftrightarrow 2{m^2} - 4m - 6 = 0 \Leftrightarrow m = 3;m = - 1 \end{array}\)

Câu 12: Trắc nghiệm ID: 248738

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba vectơ \(\overrightarrow a = \left( {1;m;2} \right);\overrightarrow b = \left( {m + 1;2;2} \right);\overrightarrow c \left( {0;m - 2;2} \right)\). Giá trị của m để \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b ,\overrightarrow c \) đồng phẳng là

Xem đáp án

\(\overrightarrow a = \left( {1;m;2} \right);\overrightarrow b = \left( {m + 1;2;1} \right);\overrightarrow c = \left( {0;m - 2;2} \right)\) đồng phẳng khi:

\(\begin{array}{l} \left[ {\overrightarrow a ;\overrightarrow b } \right].\overrightarrow c = 0\\ \Leftrightarrow \left( {m - 4;2m + 1; - {m^2} - m + 2} \right).\left( {0;m - 2;2} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left( {2m + 1} \right)\left( {m - 2} \right) + 2\left( { - {m^2} - m + 2} \right) = 0\\ \Leftrightarrow m = \frac{{2 - 4}}{{ - 4 + 1 - 2}} = \frac{2}{5} \end{array}\)

Câu 13: Trắc nghiệm ID: 248739

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt phẳng (P) đi qua điểm M(9;1;1) cắt các tia Ox,Oy,Oz tại A,B,C (A,B,C không trùng với gốc tọa độ). Thể tích tứ diện OABC đạt giá trị nhỏ nhất là

Xem đáp án

Giả sử \(A\left( {a;0;0} \right);B\left( {0;b;0} \right);C\left( {0;0;c} \right).\) Ta có:

 \(\begin{array}{l} \frac{9}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} = 1 \ge 3\sqrt[3]{{\frac{9}{{abc}}}} = 3\sqrt[3]{{\frac{9}{{6V}}}}\\ \Rightarrow V \ge \frac{{81}}{2} \end{array}\)

Câu 14: Trắc nghiệm ID: 248740

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba mặt phẳng \(\left( P \right):x + y + 2z + 1 = 0\), \(\left( Q \right):x + y - z + 2 = 0\), \(\left( R \right):x - y + 5 = 0\). Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?

Xem đáp án

Dễ dàng nhìn thấy (P) không song song (R).

Câu 15: Trắc nghiệm ID: 248741

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt phẳng (P), cắt trục tọa độ tại M(8;0;0), \(N\left( {0;2;0} \right),P\left( {0;0;4} \right)\). Phương trình mặt phẳng (P) là:

Xem đáp án

Ta có:

\(\begin{array}{l} \left( P \right):\frac{x}{8} + \frac{y}{2} + \frac{z}{4} = 1\\ \Leftrightarrow x + 4y + 2z - 8 = 0 \end{array}\)

Câu 16: Trắc nghiệm ID: 248742

Trong không gian hệ trục tọa độ Oxyz cho mặt phẳng (P) đi qua gốc tọa độ O và vuông góc với hai mặt phẳng \(\left( Q \right):2x - y + 3z - 1 = 0\); \(\left( R \right):x + 2y + z = 0\). Phương trình mặt phẳng (P) là

Xem đáp án

(P) đi qua gốc tọa độ nên:

\(\begin{array}{l} \left( P \right):ax + by + cz = 0\\ \left\{ \begin{array}{l} \left( P \right) \bot \left( Q \right)\\ \left( P \right) \bot \left( R \right) \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 2a - b + 3c = 0\\ a + 2b + c = 0 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = - \frac{{7c}}{5}\\ b = \frac{c}{5} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left( P \right):7x - y - 5z = 0 \end{array}\)

Câu 17: Trắc nghiệm ID: 248743

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( {1;1;2} \right),B\left( {3; - 1;1} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y + z - 1 = 0\). Mặt phẳng (Q) chứa A, B và vuông góc với mặt phẳng (P) có phương trình là

Xem đáp án

Gọi H(a;b;c) là hình chiếu của B lên (P). Khi đó ta có:

\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} H \in \left( P \right)\\ \overrightarrow {BH} = k\left( {1; - 2;1} \right) \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a - 2b + c - 1 = 0\\ \frac{{a - 3}}{1} = \frac{{b + 1}}{{ - 2}} + \frac{{c - 1}}{1} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = \frac{{13}}{6}\\ b = \frac{2}{3}\\ c = \frac{1}{6} \end{array} \right. \Leftrightarrow H\left( {\frac{{13}}{6};\frac{2}{3};\frac{1}{6}} \right) \end{array}\)

Khi đó, (Q) chính là \(\left( {ABH} \right):ax + by + cz + d = 0\)

 \(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} a + b + 2c + d = 0\\ 3a - b + c + d = 0\\ \frac{{13a}}{6} + \frac{{2b}}{3} + \frac{c}{6} + d = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = \frac{{ - 4d}}{{11}}\\ b = \frac{{ - 3d}}{{11}}\\ c = \frac{{ - 2d}}{{11}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow \left( Q \right):4x + 3y + 2z - 11 = 0 \end{array}\)

Câu 18: Trắc nghiệm ID: 248744

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm \(A\left( {1; - 1;1} \right),B\left( {0;1; - 2} \right)\) và điểm M thay đổi trên mặt phẳng tọa độ Oxy. Giá trị lớn nhất của biểu thức T = |MA - MB| là

Xem đáp án

Nhận xét: A,B nằm về hai phía so với mặt phẳng (Oxy), gọi B' là điểm đối xứng của B qua mặt phẳng (Oxy).

Khi đó B'(0;1;2) và \(\left| {MA - MB} \right| = \left| {MA - MB'} \right|\)

Gọi I là giao điểm của AB' với mặt phẳng (Oxy).

Áp dụng bất đẳng thức trong tam giác MAB' ta có \(\left| {MA = MB'} \right| \le AB'\).

Dấu bằng xảy ra khi \(M \equiv I\). Khi đó \(\left| {MA - MB} \right| = \left| {MA - MB'} \right| = AB'\)

 \( = \sqrt {{{\left( {1 - 0} \right)}^2} + {{\left( { - 1 - 1} \right)}^2} + {{\left( {1 - 2} \right)}^2}} = \sqrt 6 \)

Câu 19: Trắc nghiệm ID: 248745

Cho ba điểm \(A\left( {1;6;2} \right),B\left( {5;1;3} \right)\), \(C\left( {4;0;6} \right)\), khi đó phương trình mặt phẳng (ABC) là:

Xem đáp án

\(\left( {ABC} \right):ax + by + cz + d = 0\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} a + 6b + 2c + d = 0\\ 5a + b + 3c + d = 0\\ 4a + 6c + d = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = \frac{{ - 7d}}{{55}}\\ b = \frac{{ - 13d}}{{110}}\\ c = \frac{{ - 9d}}{{110}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow \left( {ABC} \right):14x + 13y + 9z - 110 = 0 \end{array}\)

Câu 20: Trắc nghiệm ID: 248746

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, vị trí tương đối của hai đường thẳng \({d_1}:\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + 2t\\ y = - 2 - 3t\\ z = 5 + 4t \end{array} \right.\left( {t \in R} \right)\) và \({d_2}\left\{ \begin{array}{l} x = 7 + 3m\\ y = - 2 + 2m\\ z = 1 - 2m \end{array} \right.\left( {m \in R} \right)\) là

Xem đáp án

Xét hệ: \(\left\{ \begin{array}{l} 1 + 2t = 7 + 3m\\ - 2 - 3t = 2 + 2m\\ 5 + 4t = 1 - 2m \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} t = \frac{1}{2}\\ m = - \frac{5}{3}\\ 4t + 2m = - 4 \end{array} \right.\)

Hệ vô nghiệm nên loại B và D. Dễ thấy chúng không song song với nhau.

Vì thế đáp án đúng là A.

Câu 21: Trắc nghiệm ID: 248747

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm \(A\left( { - 2;1;0} \right),B\left( { - 3;0;4} \right),C\left( {0;7;3} \right)\). Khi đó \(\cos \left( {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {BC} } \right)\) bằng

Xem đáp án

\(\begin{array}{l} A\left( { - 2;1;0} \right),B\left( { - 3;0;4} \right),C\left( {0;7;3} \right)\\ \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \left( { - 1; - 1;4} \right);\overrightarrow {BC} = \left( {3;7; - 1} \right)\\ \Rightarrow \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BC} = - 1.3 - 1.7 + 4.\left( { - 1} \right) = - 14\\ \Rightarrow \cos \left( {\overrightarrow {AB} ;\overrightarrow {BC} } \right) = \frac{{\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BC} }}{{AB.BC}} = \frac{{ - 14}}{{\sqrt {18} .\sqrt {59} }}\\ \Rightarrow cos\;\left( {\overrightarrow {AB} ;\overrightarrow {BC} } \right) = \frac{{ - 7\sqrt {118} }}{{177}} \end{array}\)

Câu 22: Trắc nghiệm ID: 248748

Trong không gian hệ tọa độ Oxyz cho tứ diện ABCD có \(A\left( {2;3;1} \right),B\left( {4;1; - 2} \right),C\left( {6;3;7} \right)\), D(-5;-4;8). Độ dài đường cao kẻ từ D của tứ diện là

Xem đáp án

Xác định \(\left( {ABC} \right):ax + by + cz + d = 0\)

\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} 2a + 3b + c + d = 0\\ 4a + b - 2c + d = 0\\ 6a + 3b + 7c + d = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = \frac{{ - 3d}}{{22}}\\ b = \frac{{ - 3d}}{{11}}\\ c = \frac{d}{{11}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow \left( {ABC} \right):3x + 6y - 2z - 22 = 0\\ \Rightarrow h = {d_{\left( {D,\left( {ABC} \right)} \right)}} = \frac{{\left| {3.\left( { - 5} \right) + 6.\left( { - 4} \right) - 2.8 - 22} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {6^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} }}\\ = \frac{{77}}{7} = 11 \end{array}\)

Câu 23: Trắc nghiệm ID: 248749

Cho điểm M(1;2;-1). Viết phương trình mặt phẳng \((\alpha)\) đi qua gốc tọa độ O(0;0;0) và cách M một khoảng lớn nhất.

Xem đáp án

Do \((\alpha)\) đi qua gốc tọa độ nên \(\left( \alpha \right):ax + by + cz = 0\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {d_{\left( {M;\left( \alpha \right)} \right)}} = \frac{{\left| {a + 2b - c} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {b^2} + {c^2}} }}\\ \le \frac{{\sqrt {\left( {{1^2} + {2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} \right)\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2}} \right)} }}{{\sqrt {{a^2} + {b^2} + {c^2}} }}\\ \Rightarrow {d_{\left( {M;\left( \alpha \right)} \right)}} \le \sqrt 6 \end{array}\)

Dấu "=" xảy ra khi:

 \(\frac{a}{1} = \frac{b}{2} = \frac{c}{{ - 1}} \Leftrightarrow \left( Q \right):x + 2y - z = 0\)

Câu 24: Trắc nghiệm ID: 248750

Tìm điểm M trên đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + t\\ y = 1 - t\\ z = 2t \end{array} \right.\left( {t \in R} \right)\) sao cho \(AM = \sqrt 6 \), với A(0;2;-2).

Xem đáp án

M thuộc d nên \(M\left( {1 + m;1 - m;2m} \right)\)

Vậy M(1;1;0) hoặc M(-1;3;-4)

Câu 25: Trắc nghiệm ID: 248751

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( {1;2; - 1} \right),B\left( {0;4;0} \right)\) và mặt phẳng (P) có phương trình 2x - y - 2z + 2015 = 0. Gọi \(\alpha\) là góc nhỏ nhất mà mặt phẳng (Q) đi qua hai điểm A, B tạo với mặt phẳng (P). Giá trị của \(\cos \alpha\) là

Xem đáp án

(Q) đi qua A nên:

\(\left( Q \right):a\left( {x - 1} \right) + b\left( {y - 2} \right) + c\left( {z + 1} \right) = 0\)

(Q) đi qua B nên:

\(\begin{array}{l} a.\left( {0 - 1} \right) + b.\left( {4 - 2} \right) + c.\left( {0 + 1} \right) = 0\\ \Rightarrow - a + 2b + c = 0 \Rightarrow a = 2b + c\\ \Rightarrow \left( Q \right):\left( {2b + c} \right)\left( {x - 1} \right) + b\left( {y - 2} \right) + c\left( {z + 1} \right) = 0\\ \Rightarrow \overrightarrow {{n_{\left( Q \right)}}} = \left( {2b + c;b;c} \right)\\ \left( P \right):2x - y - 2z + 2015 = 0 \Rightarrow \overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = \left( {2; - 1; - 2} \right)\\ \Rightarrow cos\left( {\widehat {\left( P \right);\left( Q \right)}} \right) = \left| {cos\left( {\overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} ;\overrightarrow {{n_{\left( Q \right)}}} } \right)} \right|\\ \Rightarrow cos\left( {\widehat {\left( P \right);\left( Q \right)}} \right) = \frac{{\left| {2\left( {2b + c} \right) - b - 2c} \right|}}{{\sqrt {{{\left( {2b + c} \right)}^2} + {b^2} + {c^2}} .\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {2^2}} }}\\ \Rightarrow cos\left( \alpha \right) = \frac{{\left| {3b} \right|}}{{3.\sqrt {5{b^2} + 4bc + 2{c^2}} }} \end{array}\)

Ta cần tìm \({\alpha _{\min }} \Leftrightarrow {\left( {cos\alpha } \right)_{max}}\)

\(cos\alpha = \frac{{\left| {3b} \right|}}{{3.\sqrt {5{b^2} + 4bc + 2{c^2}} }} = \frac{{\left| b \right|}}{{\sqrt {3{b^2} + 2{{\left( {b + c} \right)}^2}} }} \le \frac{1}{{\sqrt 3 }}\)

Dấu "=" xảy ra khi: b = -c

Câu 26: Trắc nghiệm ID: 248752

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{y}{1} = \frac{{z + 1}}{{ - 1}}\) và điểm \(A\left( {2;0; - 1} \right)\). Mặt phẳng (P) đi qua điểm A và vuông góc với đường thẳng d có phương trình là

Xem đáp án

\(\begin{array}{l} \left( P \right) \bot \left( d \right) \Leftrightarrow \overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = \overrightarrow {{u_d}} = \left( {2;1; - 1} \right)\\ \Rightarrow \left( P \right):2\left( {x - 2} \right) + \left( {y - 0} \right) - \left( {z + 1} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left( P \right):2x + y - z - 5 = 0 \end{array}\)

Câu 27: Trắc nghiệm ID: 248753

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(\Delta :\frac{{x + 2}}{1} = \frac{{y - 2}}{1} = \frac{z}{{ - 1}}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y - 3z + 4 = 0\). Đường thẳng d nằm trong mặt phẳng (P) sao cho d cắt và vuông góc với \(\Delta\) có phương trình là

Xem đáp án

Giao điểm A của \(\Delta\) và (P) là nghiệm của hệ:

\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{x + 2}}{1} = \frac{{y - 2}}{1} = \frac{z}{{ - 1}}\\ x + 2y - 3z + 4 = 0 \end{array} \right. \Rightarrow A\left( { - 3;1;1} \right)\)

Giả sử d đi qua B(x;y;0). Khi đó, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l} B \in \left( P \right)\\ \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {{u_\Delta }} = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x + 2y + 44 = 0\\ \left( {x + 3} \right).1 + \left( {y - 1} \right).1 + \left( { - 1} \right).\left( { - 1} \right) = 0 \end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = - 2\\ y = - 1 \end{array} \right. \Rightarrow B\left( { - 2; - 1;0} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \left( {1; - 2; - 1} \right)\)

\( \Rightarrow \left( d \right):\frac{{x + 3}}{1} = \frac{{y - 1}}{{ - 2}} = \frac{{z - 1}}{{ - 1}}\)

Câu 28: Trắc nghiệm ID: 248754

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(\Delta\) có phương trình \(\frac{{x - 1}}{2} = \frac{y}{2} = \frac{{z + 1}}{{ - 1}}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):2x - y + 2z - 1 = 0\). Viết phương trình mặt phẳng (Q) chứa \(\Delta\) và tạo với (P) một góc nhỏ nhất.

Xem đáp án

Dễ thấy \(A\left( {1;0; - 1} \right);B\left( {3;1; - 2} \right) \in \left( \Delta \right)\)

Giả sử: \(\left( Q \right):a\left( {x - 1} \right) + by + c\left( {z + 1} \right) = 0\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow a\left( {3 - 1} \right) + b.1 + c\left( { - 2 + 1} \right) = 0\\ \Rightarrow b = c - 2a\\ \Rightarrow \left( Q \right):a\left( {x - 1} \right) + \left( {c - 2a} \right)y + c\left( {z + 1} \right) = 0\\ \left( P \right):2x + y + 2z - 1 = 0\\ \Rightarrow cos\left( {\widehat {\left( P \right);\left( Q \right)}} \right) = \frac{{\left| {2a + \left( {c - 2a} \right) + 2c} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {{\left( {2a - c} \right)}^2} + {c^2}} \sqrt 9 }}\\ \Rightarrow cos\left( {\widehat {\left( P \right);\left( Q \right)}} \right) = \frac{{\left| {4c} \right|}}{{3\sqrt {5{a^2} - 4ac + 2{c^2}} }}\\ \Rightarrow cos\left( {\widehat {\left( P \right);\left( Q \right)}} \right) = \frac{{\left| c \right|}}{{\sqrt {5{{\left( {a - \frac{2}{5}c} \right)}^2} + \frac{6}{5}{c^2}} }} \le \frac{1}{{\sqrt {\frac{6}{5}} }} \end{array}\)

Dấu "=" xảy ra khi:

\(\begin{array}{l} a = \frac{2}{5}c \Leftrightarrow \left( Q \right):\frac{2}{5}\left( {x - 1} \right)\left( {1 - \frac{4}{5}} \right)y + \left( {z + 1} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left( Q \right):2x + y + 5z + 3 = 0 \end{array}\)

Câu 29: Trắc nghiệm ID: 248755

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, tính góc giữa hai đường thẳng \({d_1}:\frac{x}{1} = \frac{{y + 1}}{{ - 1}} = \frac{{z - 1}}{2}\) và \({d_2}:\frac{{x + 1}}{{ - 1}} = \frac{y}{1} = \frac{{z - 3}}{1}\).

Xem đáp án

\(\begin{array}{l} cos\left( {\widehat {{d_1};{d_2}}} \right) = \left| {cos\left( {\overrightarrow {{n_{{d_1}}}} ;\overrightarrow {{n_{{d_2}}}} } \right)} \right|\\ = \frac{{\left| {1.\left( { - 1} \right) + \left( { - 1} \right).1 + 2.1} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {2^2}} \sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {1^2} + {1^2}} }} = 0\\ \Rightarrow \left( {\widehat {{d_1};{d_2}}} \right) = 90^\circ \end{array}\)

Câu 30: Trắc nghiệm ID: 248756

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình mặt phẳng (P) chứa đường thẳng \(d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{y}{1} = \frac{{z + 1}}{3}\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( Q \right):2x + y - z + 0\).

Xem đáp án

\(A\left( {1;0; - 1} \right);B\left( {3;1;2} \right) \in d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{y}{1} = \frac{{z + 1}}{3}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \left( P \right):a\left( {x - 1} \right) + b\left( {y - 0} \right) + c\left( {z + 1} \right) = 0\\ \Rightarrow a\left( {3 - 1} \right) + b\left( {1 - 0} \right) + c\left( {2 + 1} \right) = 0 \Rightarrow b = - 2a - 3c\\ \Rightarrow \left( P \right):a\left( {x - 1} \right) - \left( {2a + 3c} \right)y + c\left( {x + 1} \right) = 0\\ \left( Q \right):2x + y - z = 0\\ \left( P \right) \bot \left( Q \right) \Leftrightarrow 2a - \left( {2a + 3c} \right) - c = 0 \Leftrightarrow c = 0\\ \Rightarrow \left( P \right):x - 1 - 2y = 0 \end{array}\)

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »