Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 17 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
17
Dung lượng
1,23 MB
Nội dung
C H Ư Ơ N III PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHƠNG GIAN BÀI 3: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG III HỆ THỐNG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM = = DẠNG =I BÀI TỐN TÌM ĐIỂM Tìm hình chiếu H điểm M lên mặt phẳng ( P) : ax by cz d 0 Viết phương trình đường thẳng MH qua M vng góc với ( P), đó: x x a1t y y a t t z z a 3t H d ( P ) thỏa ax by cz d 0 x ? y ? H z ? Lưu ý: Để tìm điểm đối xứng M điểm M qua ( P) H trung điểm MM Tìm hình chiếu H điểm M lên đường thẳng d Viết phương trình mặt phẳng ( P) qua M vng góc với d , đó: x x a1t y y a t t z z a3t H d ( P ) thỏa ax by cz d 0 x ? y ? H z ? Lưu ý: Để tìm điểm đối xứng M điểm M qua d H trung điểm MM Câu 135: M 1;0;1 Trong khơng gian Oxyz , tọa độ hình chiếu vng góc lên đường thẳng x y z : 2; 4;6 A 1 1; ; B 0;0; C 6 ; ; D 7 Câu 136: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M ( 4; 0; 0) đường thẳng Gọi H (a; b;c) hình chiếu M lên Tính a+b+c A B C x 1 t : y 3t z 2t x 6 4t d : y t z 2t D A 1;1;1 Câu 137: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm đường thẳng d Tìm tọa độ hình chiếu A A A A(2;3;1) B A( 2;3;1) C A(2; 3;1) D A(2; 3; 1) A 3;1; Câu 138: Trong không gian Oxyz , cho hình thang cân ABCD có đáy AB CD Biết , B 1;3; C 6;3;6 D a ;b ;c , với a , b , c R Giá trị a b c A B C D x 1 y z d: Oxyz hai điểm A 1;3;1 ; Câu 139: Trong không gian , cho đường thẳng B 0; 2; 1 C m; n; p Gọi điểm thuộc đường thẳng d cho diện tích tam giác ABC 2 Giá trị tổng m n p A B C D x 1 y z d: Oxyz 2 điểm A 3; 2; Điểm Câu 140: Trong không gian , cho đường thẳng đối xứng điểm A qua đường thẳng d có tọa độ 1; 0; 7;1; 1 2;1; 0; 2; 5 A B C D M a; b; c Câu 141: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , Gọi thuộc đường thẳng x y z 2 : Biết điểm M có tung độ âm cách mặt phẳng Oyz khoảng Xác định giá trị T a b c A T B T 11 C T 13 D T 1 x y z 1 : Oxyz 3 Gọi M giao Câu 142: Trong không gian với hệ tọa độ , cho đường thẳng P : x y 3z 0 Tọa độ điểm M điểm với mặt phẳng M 2;0; 1 M 5; 1; 3 M 1;0;1 M 1;1;1 A B C D Câu 143: Trong khơng gian Oxyz , tọa độ hình chiếu vng góc điểm : x y z 0 là: 5 7 ; ; 2;1;1 1;1; A B 3 C A 3; 2; 1 lên mặt phẳng 1 1 ; ; D 4 P : 3x y z 0 Câu 144: Trong không gian Oxyz , giao điểm mặt phẳng đường thẳng x 12 y z : điểm M x0 ; y0 ; z0 Giá trị tổng x0 y0 z0 A B C D A 1;0;0 , B 0; 2;0 , C 0;0;3 Câu 145: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm x t d : y 2 t z 3 t ABC Gọi M (a; b; c) tọa độ giao điểm d mặt phẳng Tổng S a b c là: A -7 B 11 C D Câu 146: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , xác định tọa độ điểm M hình chiếu vng góc điểm M 2;3;1 lên mặt phẳng M 2; ;3 A Câu 147: Câu 148: B : x y z 0 M 1;3;5 3 M ; 2; 2 C D M 3;1; M 1; 2; Trong không gian Oxyz , điểm M đối xứng với điểm qua mặt phẳng : x y z 0 có tọa độ 3;0;0 1;1; 1; 2; 2;1; A B C D d: A 1; 2; 1 x y 1 z mặt Trong không gian Oxyz , cho điểm ,đường thẳng P : x y z 1 0 Điểm B thuộc mặt phẳng P thỏa mãn đường thẳng AB vng phẳng góc cắt đường thẳng d Tọa độ điểm B A (6; 7; 0) B (3; 2; 1) C ( 3;8; 3) D (0;3; 2) A( 1;0; 2) Câu 149: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , gọi d đường thẳng qua , cắt vng góc x- y z- d1 : = = 1 - Điểm thuộc d ? với đường thẳng A P ( 2; - 1;1) B Q ( 0; - 1;1) C N ( 0; - 1; 2) D M ( - 1; - 1;1) A 6;3;5 Câu 150: Trong không gian Oxyz , cho tam giác ABC với đường thẳng BC có x 1 t y 2 t z 2t Gọi đường thẳng qua trọng tâm G tam giác ABC ABC Điểm thuộc đường thẳng ? vng góc với mặt phẳng M 1; 12;3 N 3; 2;1 P 0; 7;3 Q 1; 2;5 A B C D phương trình tham số x y z x y 1 z 1 1 Câu 151: Trong không gian cho hai đường thẳng Gọi M trung điểm đoạn vng góc chung hai đường thẳng Tính đoạn OM Oxyz A Câu 152: OM 14 B OM C OM 2 35 D OM 35 P : x y z 0 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng x y z 2 d: Đường thẳng d cắt P điểm A Điểm M a; b; c thuộc đường thẳng d có hồnh độ dương cho AM Khi tổng S 2016a b c A 2018 B 2019 C 2017 D 2020 d1 : x y 1 z x y z d2 : 1 2, Đường Câu 153: Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng A 5; 3;5 d d thẳng d qua lần lượt cắt , B C Độ dài BC A 19 B 19 C D M 3;3; Câu 154: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm hai đường thẳng x y z x 1 y z d1 : d2 : 1; 1 Đường thẳng d qua M căt d1 , d lần lượt A B Độ dài đoạn thẳng AB A B C D x 3 t : y t , t z t Câu 155: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho đường thẳng , điểm 2 M 1; 2; 1 S : x y z x 10 y 14 z 64 0 mặt cầu Gọi đường thẳng AM qua M cắt đường thẳng A , cắt mặt cầu B cho AB điểm B có hồnh độ số ngun Mặt phẳng trung trực đoạn AB có phương trình A x y z 19 0 B 3x y z 62 0 C x y z 43 0 D 3x y z 31 0 DẠNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN GÓC – KHOẢNG CÁCH Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng, khoảng cách hai mặt phẳng song song Khoảng cách từ điểm M ( xM ; yM ; zM ) đến mặt phẳng ( P) : ax by cz d 0 xác định d ( M ; ( P)) công thức: axM byM czM d a b2 c Khoảng cách đường thẳng mặt phẳng song song khoảng cách từ điểm thuộc đường thẳng đến mặt phẳng Cho hai mặt phẳng song song ( P) : ax by cz d 0 (Q) : ax by cz d 0 có d (Q ), ( P ) véctơ pháp tuyến, khoảng cách hai mặt phẳng d d a2 b2 c2 Khoảng cách từ điểm đến đường thẳng – Khoảng cách hai đường thẳng Khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng d qua điểm M có véctơ phương ud xác định công thức M M , ud d (M , d ) ud Khoảng cách hai đường thẳng song song khoảng cách từ điểm thuộc đường thẳng đến đường thẳng Khoảng cách hai đường thẳng chéo nhau: d qua điểm M có véctơ phương u d qua điểm M có véctơ phương u u , u M M d ( d , d ) u , u Góc hai véctơ a ( a ; a ; a ) b Cho hai véctơ (b1 ; b2 ; b3 ) Khi góc hai véctơ a b góc nhợn tù a1b1 a2b2 a3b3 a.b cos(a; b ) a b a1 a22 a32 b12 b22 b32 với 0 180 Góc hai mặt phẳng ( P) : A1 x B1 y C1 z D1 0 (Q) : A2 x B2 y C2 z D2 0 nP nQ A1 A2 B1B2 C1C2 cos ( P ), (Q) cos nP nQ A12 B12 C12 A22 B22 C22 với 0 90 Cho hai mặt phẳng Góc hai đường thẳng d d u ( a ; b ; c ) u (a2 ; b2 ; c2 ) 1 1 Góc hai đường thẳng có véctơ phương u1.u2 a1a2 b1b2 c1c2 cos(d1 ; d ) cos u1 u2 a12 b12 c12 a22 b22 c22 với 0 90 Góc đường thẳng mặt phẳng u ( a; b; c) mặt phẳng ( P) có véctơ pháp tuyến Góc đường thẳng d có véctơ phương d n( P ) ( A; B; C ) xác định công thức: ud n( P ) aA bB cC sin cos( n( P ) ; ud ) ud n( P ) a b c A2 B C với 0 90 P : x 7 y z 25 0 đường Câu 156: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng x 1 y z d1 : Gọi d1 ' hình chiếu vng góc d1 lên mặt phẳng P Đường thẳng P u a; b; c d d , d ' d thẳng nằm tạo với 1 góc nhau, có vectơ phương a 2b Tính c a 2b a 2b a 2b a 2b 1 0 3 A c B c C c D c A 3;1;7 , B 5;5;1 Câu 157: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm mặt phẳng P :2 x y z 0 Điểm M thuộc P cho MA MB 35 Biết M có hồnh độ ngun, ta có OM B A 2 Câu 158: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng x t d : y 0 z t P d1 : x y z 1 , 2 1 n 1; b; c d d 45 qua tạo với góc nhận vectơ làm Mặt phẳng vectơ pháp tuyến Xác định tích bc 0 A B Câu 159: D C C D x t d : y 2t , t , z 2 t Trong không gian Oxyz , đường thẳng cắt mặt phẳng P : x y z 0 điểm I Gọi đường thẳng nằm mặt phẳng P cho d khoảng cách từ điểm I đến đường thẳng M a; b; c điểm I đường thẳng M 2;5; M 6; 3;0 M 5; 2; A B C 42 Tìm tọa độ hình chiếu D M 3;6;0 x y z 1 x y z d: , 1 : , Oxyz 1 2 1 Câu 160: Trong không gian cho ba đường thẳng x y z : Đường thẳng vng góc với d đồng thời cắt 1 , tương ứng u H , K cho độ dài HK nhỏ Biết có vectơ phương h; k ;1 Giá trị h k A B C D Oyz cách Câu 161: Trong không gian Oxyz , gọi d đường thẳng qua O, thuộc mặt phẳng điểm M 1; 2;1 khoảng nhỏ Cơsin góc d trục tung A Câu 162: B C D A 2;1;1 P : x z 0 đường thẳng Trong không gian Oxyz , cho điểm , mặt phẳng x 1 t d : y 2 z t d1 ; d đường thẳng qua A , nằm P có khoảng d d cách đến đường thẳng d Cơsin góc Gọi A C B Câu 163: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng P : x y z 0 song với mặt phẳng A A 1;2; 1 D d : Cho đường thẳng P Tính khoảng cách từ gốc tọa độ O đến điểm 16 B C x y z , mặt phẳng d song qua A , cắt D Câu 164: Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng d1 : x y 2 z 1 x 1 4t d : y 2t z 2 2t Khoảng cách hai đường thẳng cho bằng? 87 A Câu 165: Trong không gian 174 B 174 C P : x y 3z 14 0 Điểm D A 3;1; Oxyz , cho hai điểm 87 B 3; 1;0 , mặt phẳng M thuộc mặt phẳng P cho MAB vng M Tính Oxy khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng A B C D A 2;0;0 , B 0;3;0 , C 0;0; Câu 166: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho điểm D 1;1;1 Gọi đường thẳng qua D thỏa mãn tổng khoảng cách từ điểm A, B, C đến lớn Khi qua điểm đây? A 4;3;7 B 1; 2;1 C 7;5;3 Câu 167: Tính khoảng cách từ giao điểm hai đường thẳng d1 : 3; 4;3 d1 ; d2 tới mặt phẳng P đó: x 1 y z x 1 y z ; d2 : ; P : x y z 0 3 1 A Câu 168: D B 13 C Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng D P : 2x y z 0 x y 1 x 2 Khoảng cách P A B C đường thẳng : Câu 169: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz ,cho đường thẳng D x 0 d : y 3 t z t Gọi P mặt phẳng Oxy góc 45 Điểm sau thuộc mặt chứa đường thẳng d tạo với mặt phẳng P ? M 3;2;1 A phẳng B N 3;2; 1 C P 3; 1; D M 3; 1; Câu 170: ) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho đường thẳng phẳng AM M giao điểm d , A thuộc d cho 14 Tính khoảng cách từ A đến mặt phẳng B Trong d2 : x y z 12 2 mặt : x y 3z 0 Gọi A Câu 171: d: không gian C Oxyz , cho x y z 2 1 Mặt phẳng khoảng cách từ A 14 đường D 14 thẳng d1 : P : x ay bz c 0 c x y 2 z 1 song song với d1 , d d1 đến P lần khoảng cách từ d đến P Giá trị a b c B C D A 3;3;1 , B 0;2;1 Câu 172: Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz , cho hai điểm mặt phẳng P : x y z 0 Đường thẳng d nằm P cho điểm d cách hai điểm A, B có phương trình là: x 2t x t y 7 3t y 7 3t z t z 2t A B Câu 173: C x t y 7 3t z 2t D x t y 7 3t z 4t Trong không gian Oxyz , cho tam giác ABC vuông A , ABC 30 , BC 3 , đường thẳng BC có phương trình x y z 7 1 , đường thẳng AB nằm mặt phẳng : x z 0 Biết đỉnh C A B có cao độ âm Tính hoành độ đỉnh A C D DẠNG BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI Vị trí tương đối đường thẳng d mặt cầu Cho mặt cầu ( S ) có tâm I , bán kính R đường thẳng Để xét vị trí tương đối ( S ) ta tính d ( I , ) so sánh với bán kính R Nếu d ( I , ) R : không cắt ( S ) Nếu d ( I , ) R : tiếp xúc với ( S ) H Nếu d ( I , ) R : cắt ( S ) hai điểm phân biệt A, B ( P) (Q) A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 ( P) (Q) A1 A2 B1 B2 C1C2 0 Vị trí tương đối đường thẳng d mặt phẳng x x a1t d : y y a2t z z a t Cho đường thẳng mặt phẳng ( ) : Ax By Cz D 0 x x a1t y y a t z z a 3t Xét hệ phương trình: Ax By Cz D 0 Nếu () có nghiệm d cắt ( ) Nếu () có vơ nghiệm d ( ) Nếu () vô số nghiệm d ( ) (1) (2) (3) (4) () Vị trí tương đối hai đường thẳng d d’ Cho hai đường thẳng: x x a1t d : y y a2t z z a t x x a1t d : y y a2t z z at a ,a có véctơ phương d d ad kad d M d d song song ad ko ad d cắt d a , a MN 0 qua điểm hai điểm M , N ad kad d M d d trùng d chéo d ad , ad MN 0 Lưu ý: Nếu d cắt d ta tìm tọa độ giao điểm giải hệ phương trình: x a1t x a1t y a2t y a2t z a t z at Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho hai đường thẳng Câu 174: d2 : d1 : x y z 2 2 , x2 y z 2 1 Xét vị trí tương đói hai đường thẳng cho A Chéo B Trùng C Song song D Cắt Câu 175: Trong không gian tọa độ Oxyz , xét vị trí tương đối hai đường thẳng 1 : A x y 1 z x y z 2 , : 2 1 2 1 song song với B 1 chéo với C 1 cắt D d: Câu 176: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng 1 trùng với x 1 y z mặt phẳng P :3x y z 0 Mệnh đề đúng? P P A d cắt khơng vng góc với B d vng góc với P C d song song với P D d nằm Câu 177: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng : x y z 1 2 mặt phẳng P :11x my nz 16 0 Biết P , tính giá trị T m n A T 2 B T C T 14 Câu 178: Trong không gian tọa độ Oxyz , cho đường thẳng m x my z 19 0 với có phương trình d // A m d: D T 14 x y z mặt phẳng tham số Tập hợp giá trị thỏa mãn 1 B C 1; 2 D 2 Câu 179: Trong khơng gian với hệ trục toạ độ Oxyz , tìm tất giá trị tham số d: m m để đường thẳng x y 1 z 2 1 song song với mặt phẳng P : x y m z m 0 A m 1 B m C m 1;1 D m ( P ) : mx + y + nz +1 = Câu 180: Gọi m, n hai giá trị thực thỏa mãn: giao tuyến hai mặt phẳng m ( Q ) : x - my + nz + = m A m + n = ( ) : x - y - 6z +3 = vng góc với mặt phẳng B m + n = C m + n = D m + n = x 1 t x y z d1 : ; d : y 2 t z m Oxyz Câu 181: Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai đường thẳng Gọi S tập tất số m cho 19 Tính tổng phần tử S A 11 B 12 d1 d chéo khoảng cách chúng C 12 D 11 Trong Câu 182: d2 : không gian Oxyz , cho bốn đường thẳng: x y 1 z 1 2 , x y z x y 1 z x y z d3 : d4 : 2 , 1 , 1 Số đường thẳng không gian cắt bốn đường thẳng là: A B D C Vô số Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm Câu 183: d1 : I 1; 2; mặt phẳng P : x y z 0 Mặt cầu tâm I tiếp xúc với P điểm H Tìm tọa độ điểm H H 1; 1; H 3; 0; H 1; 4; H 3; 0; A B C D Câu 184: Trong không gian Oxyz , biết mặt cầu S có tâm O tiếp xúc với mặt phẳng P : x y z 0 điểm H a; b; c Giá trị tổng a b c A B C Câu 185: Trong không gian Oxyz , cho điểm I 1;0; D đường thẳng d: x y z 1 Gọi S S mặt cầu có tâm I , tiếp xúc với đường thẳng d Bán kính B A C 30 D 2 S : x 1 y z 3 1 Câu 186: Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu , đường thẳng x y z : 3 2 điểm M 4;3;1 Trong mặt phẳng sau mặt phẳng qua M , song song với tiếp xúc với mặt cầu A x y z 22 0 S ? B x y z 13 0 C x y z 0 Câu 187: D x y z 0 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình mặt phẳng tiếp xúc với mặt cầu ( x 1) y ( z 2) 6 đồng thời song song với hai đường thẳng d2 : d1 : x y z 1 1, x y2 z 1 1 x y z 0 A x y z 0 x y z 0 B x y z 0 C x y z 0 Câu 188: Trong không gian Oxyz , cho hai mặt cầu S1 : x 2 S1 , S2 D x y z 0 có phương trình lần lượt y z 25 S : x y z 1 4 , Một đường thẳng d vng góc với véc tơ u 1; 1;0 S2 S1 tiếp xúc với mặt cầu cắt mặt cầu Hỏi véc tơ sau véc tơ phương d ? theo đoạn thẳng có độ dài A u1 1;1; B u2 1;1; C u3 1;1;0 D u4 1;1; E 1;1;1 S : x2 y z 4 Câu 189: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm , mặt cầu mặt phẳng mặt cầu P : x y 5z 0 Gọi S đường thẳng qua E , nằm P cắt hai điểm A , B cho tam giác OAB tam giác Phương trình đường thẳng x y z 1 A x y z 1 C Câu 190: Trong không gian S2 : x y x y z 1 B x y z 1 1 D Oxyz , cho z 4 phẳng tiếp xúc với ba mặt cầu A B ba mặt S3 : x S1 : x 3 cầu 2 2 y z 1 , y z x y 0 Hỏi có mặt S1 , S2 , S3 ? C D x y z 2 1 Gọi S mặt Câu 191: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho đường thẳng cầu có bán kính R 5 , có tâm I thuộc đường thẳng d tiếp xúc với trục Oy Biết I d: có tung độ dương Điểm sau thuộc mặt cầu A M 1; 2;1 B N 1; 2; 1 C S ? P 5;2; D Q 5; 2;7 S : x2 y z x y m 0 ( m tham số) Câu 192: Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu đường thẳng x 4 2t : y 3 t z 3 2t Biết đường thẳng cắt mặt cầu A , B cho AB 8 Giá trị A m 5 Câu 193: m không gian hai điểm phân biệt B m 12 Trong S C m 12 Oxyz x 4 2t x 1 d1 : y t , (t ), d : y t ' , (t ' ) z 3 z t ' cho hai D m 10 đường thẳng d1 , d2 3 x y z 2 2 B 3 x y z 2 2 D 3 x y z 2 2 C Phương trình mật cầu có bán kính nhỏ tiếp xúc với hai đường thẳng 3 x y z 2 2 A chéo 2 là: Câu 194: Trong : không gian Oxyz , cho hai đường thẳng 1 : x y z5 1 2 x y3 z Trong tất mặt cầu tiếp xúc với hai đường thẳng 1 Gọi (S ) mặt cầu có bán kính nhỏ Bán kính mặt cầu (S ) A 12 B C 24 D