Bài 1. Cho ba điểm M(2; 0; 0), N(0; - 3; 0), P(0; 0; 4). Nếu MNPQ là một hình bình hành thì tọa độ điểm Q là:
(A) (-2; -3; 4) (B) (3; 4; 2)
(C) (2; 3; 4) (D) (-2; -3; -4)
Giải
MNPQ là hình bình hành
⇔→MN=→QP⇔{0−2=0−xQ−3−0=0−yQ0−0=4−zQ⇔{xQ=2yQ=3zQ=4
Vậy Q(2; 3; 4).
Chọn (C).
Bài 2. Cho ba điểm A(1;2;0)B(1;0;−1)C(0;−1;2). Tam giác ABC là:
(A) Tam giác cân đỉnh A;
(B) Tam giác vuông đỉnh A;
(C) Tam giác đều;
(D) Không phải như (A), (B), (C).
Ta có
AB=√(1−1)2+(0−2)2+(−1−0)2=√5AC=√(0−1)2+(−1−2)2+(2−0)2=√14BC=√(0−1)2+(−1−0)2+(2+1)2=√11⇒AB2+BC2>AC2
AC>BC>AB
Chọn (D)
Bài 3. Cho tam giác ABC có A=(1;0;1), B=(0;2;3), C(2;1;0). Độ dài đường cao tam giác kẻ từ C là:
(A) √26 (B) √262 (C) √263 (D) 26
Khoảng cách từ C đến đường thẳng AB là: h=|[→AC,→AB]||→AB|=√263.
Chọn (C).
Bài 4. Ba đỉnh của một hình bình hành có tọa độ là (1;1;1);(2;3;4);(6;5;2). Diện tích hình bình hành đó bằng:
(A) 2√83 (B) √83 (C) 83 (D) √832
A(1; 1; 1), B(2; 3; 4), C(6; 5; 2).
SABCD=2SABC=|[→AB,→AC]|=2√83.
Chọn (A).
Bài 5. Cho A(1;0;0);B(0;1;0);C(0;0;1) và D(−2;1;−1). Thể tích của tứ diện ABCD là:
(A) 1 (B) 2 (C) 13 (D) 12
→AB(−1;1;0),→AC(−1;0;1)⇒[→AB;→AC]=(|1001|;|0−11−1|;|−11−10|)=(1;1;1)→AD(−3;1;−1)⇒[→AB,→AC].→AD=1.(−3)+1.1+1.(−1)=−3⇒VABCD=16|[→AB,→AC].→AD|=36=12.
Chọn D
Bài 6. Cho A(−1;−2;4);B(−4;−2;0);C(3;−2;1) và D(1;1;1). Độ dài đường cao của tứ diện ABCD kẻ từ đỉnh D là:
(A) 3 (B) 1 (C) 2 (D) 12
Độ dài đường cao của tứ diện ABCD kẻ từ D là khoảng cách từ D đến mp(ABC).
Ta có:
→AB(−3;0;−4),→AC(4;0;−3)⇒[→AB;→AC]=(|0−40−3|;|−4−3−34|;|−3040|)=(0;−25;0)=−25(0;1;0)
Suy ra mặt phẳng (ABC) đi qua A và nhận →n=(0;1;0) là vectơ pháp tuyến.
Phương trình mặt phẳng (ABC): y+2=0.
⇒h=d(D;(ABC))=|1+2|√1=3.
Chọn (A).
Bài 7. Cho bốn điểm A(1;1;1)B(1;2;1)C(1;1;2) và D(2;2;1). Tâm I mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD là:
(A) (32,−32,32) (B) (32,32,32)
(C) (3;3;3) (D) (3;−3;3).
Phương trình mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD có dạng
x2+y2+z2−2ax−2by−2cz+d=0(1)
Thay tọa độ của A, B, C, D vào (1) ta được hệ phương trình
{3−2a−2b−2c+d=06−2a−4b−2c+d=06−2a−2b−4c+d=09−4a−4b−2c+d=0⇔{a=b=c=32d=6⇒I(32;32;32).
Chọn (B).
Bài 8. Bán kính mặt cầu tâm I(3;3;-4) tiếp xúc với trục Oy bằng:
(A) 5 (B) 4 (C) √5 (D) 52.
Hình chiếu của I trên trục Oy là I’(0; 3; 0).
Khoảng cách từ điểm I đến trục Oy bằng R=II′=√(−3)2+42=5.
Chọn (A).
Bài 9. Mặt cầu tâm I(2;1;−1) tiếp xúc với mặt phẳng tọa độ (Oyz) có phương trình là:
(A) (x−2)2+(y−1)2+(z+1)2=4;
(B) (x−2)2+(y−1)2+(z+1)2=1;
(C) (x+2)2+(y+1)2+(z−1)2=4;
(D) (x+2)2+(y−1)2+(z+1)2=2.
Mp(Oyz) có phương trình x = 0.
Khoảng cách từ I đến mp(Oyz) là R=|2|√12+02+02=2.
Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là:
(x−2)2+(y−1)2+(z+1)2=4
Chọn (A).
Bài 10. Cho ba điểm A(1;1;3),B(−1;3;2) và C(−1;2;3).Mặt phẳng (ABC) có phương trình là:
(A) x+2y+2z−3=0
(B) x−2y+3z−3=0;
(C) x+2y+2z−9=0;
(D) x2+2y+2z+9=0.
Mp(ABC) có vectơ pháp tuyến →n=[→AB,→AC]=(1;2;2).
Vậy phương trình mặt phẳng (ABC) là: x+2y+2z−9=0
Chọn (C).
Bài 11. Cho ba điểm A(1;0;0),B(0;2;0),C(0;0;3). Phương trình nào sau đây không phải là phương trình mặt phẳng (ABC)?
(A) x+y2+z3=1;
(B) 6x+3y+2z−6=0;
(C) 6x+3y+2z+6=0;
(D) 12x+6y+4z−12=0.
Giải
Mp(ABC) x1+y2+z3=1
Chọn (C).
Bài 12. Cho hai điểm A(1;3;−4) và B(−1;2;2). Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn AB là:
(A) 4x+2y−12z−17=0;
(B) 4x+2y+12z−17=0;
(C) 4x−2y−12z−17=0;
(D) 4x−2y+12z+17=0.
→AB=(−2;−1;6).
Trung điểm AB là I(0;52;−1).
Phương trình mặt phẳng tung trực của AB đi qua I và có vectơ pháp tuyến là →n=→AB nên có dạng: −2(x−0)−(y−52)+6(z+1)=0⇔4x+2y−12z−17=0.
Chọn (A).
Bài 13. Cho A(a; 0; 0), B(0; b; 0), C(0; 0; c), a, b, c là những số dương thay đổi sao cho 1a+1b+1c=2. Mặt phẳng (ABC) luôn đi qua một điểm cố định có tọa độ là:
(A) (1; 1; 1) (B) (2; 2; 2)
(C) (12,12,12) (D) (−12,−12,−12).
Phương trình mp(ABC): xa+yb+zc=1.
Mp(ABC) đi qua điểm (12;12;12) cố định.
Chọn (C).
Bài 14. Cho điểm A(−1;2;1) và hai mặt phẳng (P):2x+4y−6z−5=0 và (Q):x+2y−3z=0. Mệnh đề nào sau đây là đúng?
(A) Mp(Q) qua A và song song với (P);
(B) Mp(Q) không qua A và song song với (P);
(C) Mp(Q) qua A và không song song với (P);
(D) Mp(Q) không qua A và không song song với (P).
A∈(Q) và (Q) // (P).
Chọn (A).
Bài 15. Cho điểm A(1;2;−5). Gọi M, N, P là hình chiếu của A lên ba trục Ox, Oy, Oz. Phương trình mặt phẳng (MNP) là:
(A) x+y2−z5=1; (B) x+y2+z5=1;
(C) x+y2−z5=0; (D) x+y2−z5+1=0.
Ta có M(1;0;0);N(0;2;0),P(0;0;−5).
Mp(MNP): x1+y2+z−5=1.
Chọn (A).
Bài 16. Cho mặt cầu (S):x2+y2+z2−2(x+y+z)−22=0 và mặt phẳng (P): 3x−2y+6z+14=0. Khoảng cách từ tâm I của mặt cầu (S) tới mặt phẳng (P) là:
(A 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4.
Tâm I(1; 1; 1).
d(I;(P))=|3−2+6+14|√9+4+36=3.
Chọn (C).
Bài 17. Mặt phẳng (P) cắt ba trục Ox, Oy, Oz tại A, B, C, trọng tâm tam giác ABC là G(−1;−3;2). Phương trình mặt phẳng (P) là:
(A) x+y−z−5=0;
(B) 2x−3y−z−1=0;
(C) x+3y−2z+1=0;
(D) 6x+2y−3z+18=0.
Giả sử A(a; 0; 0), B(0; b; 0), C(0; 0; c) thì G(a3;b3;c3)⇒a=−3,b=−9,c=6.
Mp(ABC): x−3+y−9+z6=1⇔6x+2y−3z+18=0.
Chọn (D).
Bài 18. Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ cạnh bằng 1. Gọi M là trung điểm cạnh BC. Tính khoảng cách từ A tới mặt phẳng (A’MD).
Một học sinh làm như sau:
Bước 1: Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ. Kéo dài DM cắt AB tại E. Khi đó
A=(0;0;0)E=(2;0;0)D=(0;1;0)A′=(0;0;1)
Bước 2. Viết phương trình mặt phẳng (A’MD):
x2+y1+z1=1⇔x+2y+2z−2=0.
Bước 3. Khoảng cách d(A;(A′MD))=|−2|√1+4+4=23.
Bài giải trên đúng hay sai? Nếu sai thì sai ở bước nào?
(A) Đúng; (B) Sai ở bước 1;
(C) Sai ở bước 2; (D) Sai ở bước 3.
Chon A
Bài 19. Cho hai điểm A(1;−1;5) và B(0;0;1). Mặt phẳng (P) chứa A, B và song song với Oy có phương trình là:
(A) 4x−z+1=0
(B) 4x+y−z+1=0
(C) 2x+z−5=0
(D) y+4z−1=0.
Mp(P) qua A và có vectơ pháp tuyến →n=[→AB;→j] với →j=(0;1;0).
→AB(−1;1;−4)⇒[→AB;→j]=(|1−410|;|−4−100|;|−1101|)=(4;0;−1)
Chon A
Bài 20. Mặt phẳng (P) chứa trục Oz và điểm A(2;−3;5) có phương trình là:
(A) 2x+3y=0; (B) 2x−3y=0;
(C) 3x+2y=0; (D) 3x−2y+z=0.
Mp(P) qua O và có vectơ pháp tuyến →n=[→OA,→k] với →k=(0;0;1).
→OA(2;−3;5)⇒[→OA;→k]=(|−3501|;|5210|;|2−300|)=(−3;−2;0)
Chọn C
Bài 21. Cho mặt phẳng (P) có phương trình x−y−1=0. Điểm H(2;−1;−2) là hình chiếu vuông góc của gốc tọa độ O trên một mặt phẳng (Q). Góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) là:
(A) 300 (B) 450 (C) 600 (D) 900
mp(Q) có vectơ pháp tuyến →m=→OH=(2;−1;−2)
Mp(P) có vectơ pháp tuyến →n=(1;−1;0).
φ là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) thì:
cosφ=|→m.→n||→m|.|→n|=|2+1|√4+1+4.√1+1+0=1√2⇒φ=450.
Chọn (B).
Bài 22. Cho điểm A(1; 2; 3) và đường thẳng d:x3=y−14=z+3. Phương trình mặt phẳng (A,d) là:
(A) 23x+17y−z+14=0
(B) 23x−17y−z+14=0;
(C) 23x+17y+z−60=0;
(D) 23x−17y+z−14=0.
d có vectơ chỉ phương →u=(3,4,1) và đi qua M(0,1,−3).
Mp(A, d) qua A và có vectơ pháp tuyến →n=[→AM,→u].
Vậy phương trình mặt phẳng cần tìm là:
23x−17y−z+14=0
Chọn (B).
Bài 23.Cho hai đường thẳng
d1:x−11=y2=z−33;d2:{x=2ty=1+4tz=2+6t.
Khẳng định nào sau đây là đúng?
(A) d1,d2 cắt nhau; (B) d1,d2 trùng nhau;
(C) d1//d2; (D) d1,d2 chéo nhau.
d1,d2 có cùng vectơ chỉ phương →u=(1,2,3) và A(1,0,3)∈d1, nhưng A∉d2. Vậy d1 // d2
Chọn (C).
Bài 24.Cho mặt phẳng (α):x+3y+z+1=0 và đường thẳng
Advertisements (Quảng cáo)
d:{x=1+ty=2−tz=2−3t. Tọa độ giao điểm A của d và (α) là:
(A) A(3; 0; 4) (B) A(3;−4;0)
(C) A(−3;0;4) (D) A(3;0;−4).
Thay x, y, z từ d vào (α) ta có: 1+t+3(2−t)+2−3t+1=0⇔t=2.
Vậy A(3,0,−4).
Chọn (D).
Bài 25.Cho đường thẳng
d:{x=2ty=1−tz=2+t.
Phương trình nào sau đây cũng là phương trình của đường thẳng d?
(A)
{x=2−2ty=−tz=3+t;
(B)
{x=4−2ty=−1+tz=4−t;
(C)
{x=4+2ty=1−tz=4+t;
(D)
{x=2ty=1+tz=2+t\.
d đi qua M(4,−1,4) có vectơ chỉ phương →u=(2;−1;1).
Chọn (B).
Bài 26. Cho hai điểm A(2;3;−1),B(1;2;4) và ba phương trình sau:
(I){x=2−ty=3−tz=−1+5t;(II)x−21=y−31=z+1−5;(III){x=1−ty=2−tz=4+5t\.
Mệnh đề nào sau đây là đúng?
(A) Chỉ có (I) là phương trình của đường thẳng AB;
(B) Chỉ có (III) là phương trình của đường thẳng AB;
(C) Chỉ có (I) và (II) là phương trình của đường thẳng AB;
(D) Cả (I), (II) và (III) là phương trình của đường thẳng AB.
Đường thẳng AB có vectơ chỉ phương →AB=(−1,−1,5).
Chọn (D).
Bài 27. Cho ba điểm A(1; 3; 2), B(1; 2; 1), C(1; 1; 3). Viết phương trình đường thẳng Δ đi qua trọng tâm G của tam giác ABC và vuông góc với mp(ABC).
Một học sinh làm như sau:
Bước 1: Tọa độ trong tâm G của tam giác ABC là
{xG=1+1+13=1yG=3+2+13=2zG=2+1+33=2.
Bước 2: Vectơ pháp tuyến của mp(ABC) là →n=[→AB,→AC]=(−3;1;0).
Bước 3:Phương trình tham số của đường thẳng Δ là:
{x=1−3ty=2+tz=2.
Bài giải trên đúng hay sai? Nếu sai thì sai ở bước nào?
(A) Đúng; (B) Sai ở bước 1;
(C) Sai ở bước 2; (D) Sai ở bước 3.
→AB=(0,−1,−1),→AC=(0,−2,1),[→AB,→AC]=(−3,0,0).
Chọn (C).
Bài 28.Gọi d là đường thẳng đi qua gốc tọa độ O, vuông góc với trục Ox và vuông góc với đường thẳng
Δ:{x=1+ty=2−tz=1−3t.
Phương trình của d là:
(A)
{x=ty=3tz=−t;
(B)
{x=1y=−3tz=−t;
(C) x1=y3=z−1;
(D)
{x=0y=−3tz=t\.
Ox có vectơ chỉ phương →i=(1,0,0).
Δ có vectơ chỉ phương →u=(1,−1,−3).
d có vectơ chỉ phương →a=[→i,→u]=(0,3,−1).
Chọn (D).
Bài 29.Cho đường thẳng
d:{x=3+4ty=−1−tz=4+2t và mặt phẳng (P):x+2y−z+3=0. Trong các mệnh đề sau đây, mệnh đề nào đúng?
(A) d song song với (P); (B) d cắt (P);
(C) d vuông góc với (P); (D) d nằm trên (P).
A(3,−1,4),B(−1,0,2)∈d và A,B∈(P).
Chọn (D).
Bài 30. Cho điểm A(1; 1; 1) và đường thẳng
d:{x=6−4ty=−2−tz=−1+2t\.
Hình chiếu của A trên d có tọa độ là
(A) (2;−3;1); (B) (2;−3;−1);
(C) (2;3;1); (D) (−2;3;1).
Giả sử H(6−4t,−2−t,−1+2t) là hình chiếu của A trên d. Ta có →AHvuông góc với →u=(−4,−1,2) (là vectơ chỉ phương của d).
Ta có →AH=(5−4t,−3−t,−2+2t).
→AH.→u=0⇔−4(5−4t)+3+t+2(−2+2t)=0⇔t=1.
Vậy H(2,−3,1).
Chọn (A).
Bài 31. Cho tứ diện ABCD có A(1; 0; 0), B(1; 1; 0), C(0; 1; 0) và D(0; 0; 2).
Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và BD.
Một học sinh làm như sau:
Bước 1: →AC=(−1;1;0),→BD=(−1;−1;2),→AB=(0;1;0).
Bước 2: [→AC,→BD]=(2;2;2).
Bước 3: d(AC,BD)=|[→AC,→BD].→AB||[→AC,→BD]|=2√12=√33.
Bài giải trên đúng hay sai? Nếu sai thì sai ở bước nào?
(A) Đúng; (B) Sai ở bước 1;
(C) Sai ở bước 2; (D) Sai ở bước 3.
Bài toán trên đúng.
Chọn (A).
Bài 32. Cho |→u|=2,|→v|=1,(→u,→v)=π3. Góc giữa vectơ →u và →u−→v bằng:
(A) 300 (B) 450
(C) 600 (D) 900
Ta có
→u.→v=|→u|.|→v|cos(→u,→v)=2.1.12=1⇒→v(→u−→v)=→u.→v−|→v|2=1−1=0⇒→v⊥(→u−→v).
Chọn (D).
Bài 33. Cho |→u|=2,|→v|=5,(→u,→v)=π6. Độ dài vectơ [→u,→v] bằng:
(A) 10 (B) 5;
(C) 8; (D) 5√3.
|[→u,→v]|=|→u|.|→v|.sin(→u,→v)=2.5.12=5.
Chọn (B).
Bài 34. Mặt phẳng 2x−3y+z−1=0 cắt các trục tọa độ tại các điểm:
(A) (12;0;0)(0;−13;0)(0;0;1);
(B) (1;0;0)(0;13;0)(0;0;1);
(C) (12;0;0)(0;13;0)(0;0;1);
(D) (12;0;0)(0;−13;0)(0;0;−1).
y=z=0⇒x=12,x=z=0⇒y=−13.x=y=0⇒z=1.
Chọn (A).
Bài 35. Cho đường thẳng
d:{x=−95−ty=5tz=75+3t và mặt phẳng (P):3x−2y+3z−1=0. Gọi d’ là hình chiếu của d trên (P). Trong các vectơ sau, vectơ nào không phải là vectơ chỉ phương của d’ ?
(A) (5;−51;39);
(B) (10;−102;−78);
(C) (−5;51;39);
(D) (5;51;39).
Vì ba vectơ của (A), (B), (C) cùng phương nên chọn (D).
Bài 36. Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng 1. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của A’B’, BC, DD’. Chứng minh rằng AC′⊥(MNP).
Một học sinh làm như sau:
Bước 1: Chọn hệ trục tọa độ như hình 71;
Khi đó A(0; 0; 0), C’(1; 1; 1),
M=(12;0;1),N(1;12;0),P(0;1;12).
Bước 2: →AC′=(1;1;1),→MN=(12;12;−1),→MP=(−12;1;−12).
Bước 3:
{→AC′.→MN=0→AC′.→MP=0⇒AC′⊥(MNP).
Bài giải trên đúng hay sai? Nếu sai thì sai ở bước nào?
(A) Đúng; (B) Sai ở bước 1;
(C) Sai ở bước 2; (D) Sai ở bước 3.
Bài toán trên giải đúng
chọn A
Bài 37. Cho đường thẳng
d:{x=0y=tz=2−t.
Phương trình đường vuông góc chung của d và trục Ox là:
(A)
{x=1y=tz=t;
(B)
{x=0y=2tz=t;
(C)
{x=0y=2−tz=t;
(D)
{x=0y=tz=t\.
Phương trình tham số của trục Ox là
{x=ty=0z=0
Lấy P(0,t,2−t)∈d và Q′(t′,0,0)∈Ox.
→PQ=(t′,−t,t−2), d có vectơ chỉ phương →u=(0,1,−1).
PQ là đường vuông góc chung của d và trục Ox
⇔{→PQ.→u=0→PQ.→i=0⇔{−t−t+2=0t′=0⇔{t=1t′=0.
Vậy P(0,1,1),Q(0,0,0).
PQ có phương trình
{x=0y=tz=t.
Chọn (D).
Bài 38. Cho mặt phẳng (P): x−2y−3z+14=0 và điểm M(1;−1;1). Tọa độ của điểm M’ đối xứng với M qua mp(P) là
(A) (−1;3;7);
(B) (1;−3;7);
(C) (2;−3;−2);
(D) (2;−1;1).
(P) có vectơ pháp tuyến →n=(1,−2,−3).
M′(x,y,z) đối xứng với M qua mp(P) khi và chỉ khi →MM′ cùng phương với →n và trung điểm I của MM’ nằm trên (P).
Ta có hệ:
{x−11=y+1−2=z−1−3x+12−2y−12−3z+12+14=0⇔{x=−1y=3z=7.
Chọn (A).
Bài 39.Cho điểm A(0;−1;3) và đường thẳng
d:{x=1+2ty=2z=−t\.
Khoảng cách từ A đến d bằng:
(A) √3; (B) √14;
(C) √6; (D) √8.
d đi qua M(1,2,0) có vectơ chỉ phương →u=(2,0,−1).
Khoảng cách từ A đến d bằng |[→AM,→u]||→u|=√14.
Chọn (B).
Bài 40. Cho điểm M(−1;2;−3). Gọi M1,M2,M3 lần lượt là điểm đối xứng của M qua các mặt phẳng (Oxy), (Oxz), (Oyz). Phương trình mp(M1M2M3) là:
(A) 6x+2y+3z+6=0;
(B) 6x−2y+3z+6=0;
(C) 6x−3y+2z+6=0;
(D) 6x−3y−2z+6=0.
M1(−1,2,3),M2(−1,−2,−3),M3(1,2,−3);mp(M1M2M3) qua có vectơ pháp tuyến →n=[→M1M2,→M1M3].
Chọn (C).
Bài 41. Cho mặt cầu (S):(x−1)2+(y+3)2+(z−2)2=49. Phương trình nào sau đây là phương trình của mặt phẳng tiếp xúc với mặt cầu (S) ?
(A) 6x+2y+3z=0;
(B) 2x+3y+6z−5=0;
(C) 6x+2y+3z−55=0;
(D) x+2y+2z−7=0.
(S) có tâm I(1,−3,2), bán kính R = 7.
d(I,(P))=7.
Chọn (C).
Bài 42. Cho mặt cầu (S): x2+y2+z2−2x−4y−6z=0. Trong ba điểm (0; 0; 0); (1; 2; 3), (2; -1; -1), có bao nhiêu điểm nằm trong mặt cầu (S) ?
(A) 0 ; (B) 1 ;
(C) 2 ; (D) 3.
Lần lượt thay tọa độ ba điểm đã cho vào (S). Ta có O∈(S).
Chọn (B).