TÀI LIỆU ƠN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP HÌNH HỌC 12 - CHƯƠNG III CHỦ ĐỀ 5.2 Vị trí tương đối hai đường thẳng MỨC ĐỘ Câu [2H3-5.2-2] [THPT Lê Hồng Phong] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường x y z x 1 y z d : Mệnh đề sau đúng? 1 A d1 d trùng thẳng d1 : B d1 d song song với C d1 d chéo D d1 d vng góc với cắt Hướng dẫn giải Chọn C Đường thẳng d1 : x y z có VTCP u1 2;1; Đường thẳng d : x 1 y z có VTCP u2 1; 2; 1 1 Ta thấy u1 u2 không phương nên đáp án B, C sai x 1 2t x s Phương trình tham số d1 : y 7 t , d : y 2 s z 4t z 2 s t 1 2t s 2t s Xét hệ 7 t 2 2s t s s hệ vô nghiệm Suy d1 d chéo 4t 2 s 4t 2 s 2 Câu [2H3-5.2-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 07] Tìm m để hai đường thẳng sau cắt nhau: x 1 mt d : y t z 2t x 1 t ' d ': y 2 2t ' z 3 t ' A m 2 B m 1 C m 0 Hướng dẫn giải Chọn C mt 1 t ' Ta có t 2 2t ' 2t 3 t ' mt 1 t ' t 2 2t ' 2(2 2t ') 3 t ' D m 1 mt 1 t ' m 0 t 2 t 2 m 0 t ' 0 t ' 0 TRANG TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN Câu PHƯƠNG PHÁP [2H3-5.2-2] [THPT chuyên Lương Thế Vinh] Trong mặt phẳng tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng x 2t x4 y2 z 1 : y 1 t : 1 z 4t Khẳng định sau đúng? A 1 song song với B 1 chéo vng góc C 1 cắt khơng vng góc với D 1 cắt vuông góc với Hướng dẫn giải Chọn D x 3t Phương trình tham số : y 2t z 4 t Vectơ phương 1 u1 2; 1; u2 3; 2; 1 Do u1.u2 2.3 1 1 0 nên 1 2t 3t Xét hệ phương trình 1 t 2t 4t 4 t 2t 3t t 2t 3 4t t 5 t 1 t 1 Vậy 1 cắt vuông góc với Câu [2H3-5.2-2] [BTN 163] Trong không gian Oxyz cho hai đường thẳng d : x y 1 z x y z 1 Vị trí tương đối hai đường thẳng d d ' là: 2 A Trùng B Song song với C Chéo D Cắt Hướng dẫn giải Chọn C Đường thẳng d có vectơ phương u 2;3;1 , d ' có vectơ phương v 3; 2; Vì u, v khơng phương nên d cắt d ' d chéo d ' x y 1 z Xét hệ x y z 1 2 Vì hệ vơ nghiệm nên d chéo d ' d ' : Câu [2H3-5.2-2] [CHUYÊN SƠN LA] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng d1 : x y z 2 x 1 y z d : Xét vị trí tương đối d1 d TRANG TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP A d1 song song với d B d1 chéo d C d1 cắt d D d1 trùng d Hướng dẫn giải Chọn A d1 qua M 3;1; có VTCP u1 2;1;3 d qua M 1; 5;1 có VTCP u2 4; 2;6 Dễ thấy u1 phương với u2 M d nên suy d1 song song với d Câu [2H3-5.2-2] [SỞ GD-ĐT ĐỒNG NAI] Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho hai x t x y 1 z đường thẳng ( p ) (q ) có phương trình , y 6 7t (t R) 2 z 2 4t Mệnh đề đúng? A ( p ) chéo (q ) B ( p ) song song với (q ) C ( p ) cắt (q ) D ( p ) trùng (q ) Hướng dẫn giải Chọn C ( p) có VTCP: u p (1; 2; 4) ; (q ) có VTCP u p (1; 7; 4) Chọn M (0; 1; 6) ( p) ; N ( 1; 6; 2) (q) suy : MN ( 1;7; 4) u , u (20;0; 5) u Ta có: p p p , u p MN 0 suy ( p ) cắt (q ) Câu [2H3-5.2-2] [THPT CHUYÊN VINH] Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho hai x y z 1 x y z d : Mệnh đề sau đúng? 3 2 2 A d //d B d d C d d chéo D d d cắt Hướng dẫn giải Chọn D Đường thẳng d qua điểm M 2; 2; 1 có VTCP u 3;1; Đường thẳng d qua điểm N 0; 4; có VTCP u 6; 2; Ta có: MN 2;6;3 Suy u , u 0 MN , u 15; 13;16 0 Vậy d d cắt đường thẳng d : Câu [2H3-5.2-2] [Cụm HCM] Cho đường thẳng d: x y z x y z 1 Xác định vị trí tương đối hai đường thẳng d d 2 A d vng góc với d B d song song với d C d d chéo D d d cắt Hướng dẫn giải Chọn D d : TRANG TÀI LIỆU ƠN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP d qua A 1;3;7 có VTCP ad 2; 4;1 d qua B 6; 2; 1 có VTCP ad 3;1; Dễ dàng nhận thấy ad ad không phương với Lại có AB ad ; ad 0 a Nên d d nằm mặt phẳng, Mà d ad 8 0 Do d d cắt Câu [2H3-5.2-2] [THPT Nguyễn Văn Cừ] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho x 3 t x t d1 : y 1 t d : y t Xác định vị trí tương đối hai đường thẳng z 5 2t z 2 A Trùng B Song song C Cắt Hướng dẫn giải D Chéo Chọn D d1 có u1 1; 1; , d có u2 1; 1; u1 u1 suy loại đáp án A và.D t 3 t ' Xét hệ phương trình 1 t t ' 5 2t 2 1 Từ 1, 3 t t 3 hệ vô nghiệm t t Vậy d1 d chéo x 1 2t x 3 4t Câu 10 [2H3-5.2-2] [THPT Ngô Gia Tự] Cho đường thẳng d1 : y 2 3t ; d : y 5 6t Nhận z 3 4t z 7 8t xét sau đúng? A d1 d B d1 // d C d1 , d chéo Hướng dẫn giải D d1 d Chọn D 1 Ta có ud1 ud2 d1 // d Lại có A 3;5;7 d Mặt khác với t 1 A 3;5;7 d1 Vậy d1 d Câu 11 [2H3-5.2-2] [THPT Tiên Du 1] Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng song song x 1 y z x x2 z d : Khi vị trí tương đối d d ’ 1 1 A Chéo B Cắt C Trùng D Song song Hướng dẫn giải Chọn D d : u 1;1; u Ta có vectơ phương đường thẳng d d ’ d ; d ' 1;1; TRANG TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP 1 1 Vậy ud ud ' Lại có điểm M ( 1;1;0) d Thay tọa độ M vào d ’ ta có 1 (loại) Vậy M ( 1;1;0) d ' Do đường thẳng song song Câu 12 [2H3-5.2-2] [THPT chuyên Vĩnh Phúc lần 5]Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng ìï x =- + 2t ïï x y - z +2 d1 : = = d : í y = + t Mệnh đề đúng? ïï - 1 ïïỵ z = A d1 , d song song B d1 , d chéo C d1 , d cắt D d1 , d vng góc Hướng dẫn giải Chọn B ur uu r ur uu r Ta có d1 : có VTCP a1 = ( 2; - 1;1) ; d : có VTCP a2 = ( 2;1;0) Þ a1 ¹ k a2 suy d1 , d cắt ìï =- + 2t ïï chéo Lấy M ( 0;1; - 2) Ỵ d1 vào d : í = + t hệ vơ nghiệm ïï ïïỵ - = Vậy d1 , d chéo Câu 13 [2H3-5.2-2] [THPT Trần Cao Vân - Khánh Hịa] Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz , vị x 1 2t x 7 3t ' trí tương đối hai đường thẳng d1 : y 3t d : y 2t ' là: z 5 4t z 1 2t ' A Cắt B Trùng C Song song Hướng dẫn giải D Chéo Chọn D Gọi u1 2; 3; , u2 3; 2; vectơ phương d1 , d A 1; 2;5 d1 , B 7; 2;1 d Suy ra: AB 6;0; Khi đó: u1 , u2 AB 64 0 Vậy hai đường thẳng d1 , d chéo Câu 14 [2H3-5.2-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 07] Tìm m để hai đường thẳng sau cắt nhau: x 1 mt d : y t z 2t x 1 t ' d ': y 2 2t ' z 3 t ' A m 2 B m 1 C m 0 Hướng dẫn giải Chọn C mt 1 t ' Ta có t 2 2t ' 2t 3 t ' mt 1 t ' t 2 2t ' 2(2 2t ') 3 t ' D m 1 mt 1 t ' m 0 t 2 t 2 m 0 t ' 0 t ' 0 TRANG TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN PHƯƠNG PHÁP Câu 15 [2H3-5.2-2] [THPT Ng.T.Minh Khai(K.H)] Cho hai đường thẳng d1 : x y z Vị trí tương đối d1 d là: 6 12 A Song song B Trùng C Cắt Hướng dẫn giải Chọn A x y z 1 6 8 d2 : D Chéo Đường thẳng d1 qua điểm M 2;0; 1 có vectơ phương u1 4; 6; d M 7; 2;0 có vectơ phương u2 6;9;12 Đường thẳng qua điểm Nên u1 , u2 0 M 1M 5; 2;1 u1 , M 1M 0 nên d1 , d song song Cách khác: Đường thẳng d1 có vectơ phương u1 4; 6; 2 2; 3; d u Đường thẳng có vectơ phương 6;9;12 2; 3; Suy u1 , u2 phương Gọi M 2;0; 1 d1 Do M d nên d1 / / d x 1 2t Câu 16 [2H3-5.2-2] [THPT Nguyễn Thái Học(K.H)] Cho hai đường thẳng d1 : y 2 3t z 3 4t x 3 4t d : y 5 6t Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? z 7 8t A d1 trùng d C d1 d chéo B d1 d D d1 cắt d Hướng dẫn giải Chọn A Ta có d1 qua điểm A(1; 2; 3) có VTCP u1 (2; 3; 4) d qua điểm B (3; 5; 7) có VTCP u2 (4; 6; 8) n2 2n1 Vì nên d1 d A d2 Câu 17 [2H3-5.2-2] [BTN 163] Trong không gian Oxyz cho hai đường thẳng d : x y 1 z x y z 1 Vị trí tương đối hai đường thẳng d d ' là: 2 A Trùng B Song song với C Chéo D Cắt Hướng dẫn giải Chọn C Đường thẳng d có vectơ phương u 2;3;1 , d ' có vectơ phương v 3; 2; Vì u, v khơng phương nên d cắt d ' d chéo d ' d ' : TRANG TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP x y 1 z Xét hệ x y z 1 2 Vì hệ vô nghiệm nên d chéo d ' Câu 18 [2H3-5.2-2] [THPT Nguyễn Huệ-Huế] Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho x 2t x y z d1 : d : y 1 4t Khẳng định sau khẳng định đúng? z 2 6t A Hai đường thẳng d1 , d cắt B Hai đường thẳng d1 , d trùng C Hai đường thẳng d1 , d chéo D Hai đường thẳng d1 , d song song với Hướng dẫn giải Chọn D x 1 s x y z y 2 s Ta có: d1 : z 3 3s 1 s 2t s 2t 2 s 4t 1 vô nghiệm nên d1 , d song song Xét hệ phương trình 2 s 1 4t 3 3s 2 6t 3s 6t chéo Ngoài ra, ta thấy vectơ phương tỉ lệ với nên d1 d Câu 19 [2H3-5.2-2] [Sở Hải Dương] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , xét vị trí tương đối x 6 3t x 7 4t hai đường thẳng d : y 8 4t d : y 10 6t z 11 6t z 6 t A Cắt B Trùng C Song song Hướng dẫn giải D Chéo Chọn A Ta có đường thẳng d qua M 6; 8; 11 có vectơ phương ud 3; 4; Đường thẳng d qua N 7; 10; có vectơ phương ud 4; 6; 1 Khi ud , ud 32; 21; 0 MN 1; 2; Do ud , ud MN 32 42 10 0 Vậy d d cắt TRANG TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP x 1 mt Câu 20 [2H3-5.2-2] [BTN 174] Trong không gian, cho hai đường thẳng d1 : y t z 2t x y z Tìm m để hai đường thẳng d1 d 1 1 A m 0 B m C m 1 D m 2 Hướng dẫn giải Chọn A x 1 k Phương trình tham số đường thẳng d : y 2 2k Xét hệ phương trình : z 3 k d2 : x 1 mt 1 k mt k 0 t 2k 2 y t 2 2k z 2t 3 k 2t k 4 2m 0 t 2 k 0 Khi d1 cắt d m 0 Vậy m 0 thỏa mãn Câu 21 [2H3-5.2-2] [Cụm HCM] Cho đường thẳng d: x y z x y z 1 Xác định vị trí tương đối hai đường thẳng d d 2 A d vng góc với d B d song song với d C d d chéo D d d cắt Hướng dẫn giải Chọn D d qua A 1;3;7 có VTCP ad 2; 4;1 d qua B 6; 2; 1 có VTCP ad 3;1; Dễ dàng nhận thấy ad ad không phương với Lại có AB ad ; ad 0 Nên d d nằm mặt phẳng, Mà ad ad 8 0 Do d d cắt d : Câu 22 [2H3-5.2-2] [THPT chuyên Vĩnh Phúc lần 5]Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng ìï x =- + 2t ïï x y - z +2 d1 : = = d : í y = + t Mệnh đề đúng? ïï - 1 ïïỵ z = A d1 , d song song B d1 , d chéo C d1 , d cắt D d1 , d vng góc Hướng dẫn giải Chọn B TRANG TÀI LIỆU ƠN THI THPT QUỐC GIA MƠN TỐN PHƯƠNG PHÁP ur uu r ur uu r Ta có d1 : có VTCP a1 = ( 2; - 1;1) ; d : có VTCP a2 = ( 2;1;0) Þ a1 ¹ k a2 suy d1 , d cắt ìï =- + 2t ïï chéo Lấy M ( 0;1; - 2) Ỵ d1 vào d : í = + t hệ vơ nghiệm ïï ïïỵ - = Vậy d1 , d chéo TRANG