Bài tập tổng hợp về phương trình đường thẳng, mặt phẳng và mặt cầu trong không gian GV: Nguyễn Đắc Tuấn –THPT Vinh Lộc Trang 1 Bài 1.. Trong không gian tọa độ Oxyz, cho đường Xá
Trang 1Bài tập tổng hợp về phương trình đường thẳng, mặt phẳng và mặt cầu trong không gian
GV: Nguyễn Đắc Tuấn –THPT Vinh Lộc Trang 1
Bài 1 Trong không gian tọa độ Oxyz, cho hai
x y z
2
x y z
Xác định tọa độ điểm M1
thuộc 1 sao cho khoảng cách từ M đến 2 bằng
1 ĐS: M(4;1;1) hoặc M(7;4;4)
Bài 2 Trong không gian tọa độ Oxyz, cho đường
Xác định tọa độ điểm M
trên trục hoành sao cho khoảng cách từ M đến
bằng OM ĐS: M(-1;0;0) hoặc M(2;0;0)
Bài 3 Trong không gian tọa độ Oxyz, cho điểm
Tính khoảng cách từ A
đến Viết phương trình mặt cầu tâm A, cắt
tại hai điểm B và C sao cho BC = 8
Bài 4 Trong không gian tọa độ Oxyz, cho đường
x y z
và mặt phẳng (P):
x y z Gọi C là giao điểm của và (P),
M là điểm thuộc Tính khoảng cách từ M đến
(P), biết MC 6 ĐS: 1
6
Bài 5 Trong không gian, cho các điểm
2;1;0 , 1; 2; 2 , 1;1;0 ; : 20 0
Xác định tọa độ điểm D thuộc đường thẳng AB
sao cho đường thẳng CD song song với (P)
Bài 6 Trong không gian, cho điểm A(1; 2;3) và
x y z
2
x y z
a) Tìm tọa độ điểm A’ đối xứng với A qua đường
thẳng 1
b) Viết phương trình đường thẳng đi qua A,
vuông góc với 1 và cắt 2
Bài 7 Tìm điểm I thuộc
1
x
và cách
khoảng bằng 3
Bài 8 Viết phương trình mặt cầu (S) có tâm ở trên
d
với hai đường thẳng 1: 2 1
x y z
2
x y z
Bài 9 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
d
phẳng
P : 2x y 2z 9 0, Q :x y z 4 0
Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc d, tiếp xúc với (P) và cắt (Q) theo giao tuyến là một đường tròn có chu vi bằng 2
Bài 10 Trong không gian, viết phương trình
đường thẳng d vuông góc với
P :x2y3z 5 0 và cắt cả hai đường thẳng 1
2
Bài 11 Cho (P): 4x3y11z260 và hai
phương trình đường thẳng nằm trên (P) và cắt
cả d1, d2
Bài 12 Cho (P): y2z0 và hai đường thẳng
2 1
1
z
trình đường thẳng nằm trên (P) và cắt cả d1, d2
Bài 13 Trong không gian, cho
P x y z d
Gọi I là giao điểm của d và (P) Viết phương trình đường thẳng P , vuông góc với d và cách I một khoảng bằng 3 2
Bài 14 Trong không gian với hệ trục tọa độ
Oxyz, cho điểm M5; 2; 3 và (P):
2x y z 1 0
a) Xác định hình chiếu M1 của M trên (P)
b) Viết phương trình mặt phẳng (Q) qua M và
x y z
Trang 2Bài tập tổng hợp về phương trình đường thẳng, mặt phẳng và mặt cầu trong không gian
GV: Nguyễn Đắc Tuấn –THPT Vinh Lộc Trang 2
Chứng minh d1 và d2 chéo nhau Viết phương
trình đường thẳng d cắt cả d1, d2 và song song với
Bài 16 Cho điểm H(1; 2; -1) và đường thẳng
Lập phương trình đường
thẳng đi qua H, cắt d và song song với mặt
phẳng P :x y z 3 0
Bài 17 Viết phương trình mặt cầu (S) có tâm nằm
trên đường thẳng : 3
x y z
đồng thời tiếp
P : 2x y 2z 3 0; Q : 2x6y3z 4 0
Bài 18 Viết phương trình đường thẳng đi qua
điểm M(1; 2; -1) đồng thời cắt và vuông góc với
d
Bài 19 Viết phương trình tham số đường thẳng
đi qua M(-4;-5;3) và cắt cả hai đường thẳng
Bài 20 Trong không gian cho
P x y z d
và
ba điểm A4;0;3 , B 1; 1;3 , C 3; 2;6
a) Viết phương trình mặt cầu (S) đi qua ba điểm
A, B, C và có tâm thuộc mặt phẳng (P)
b) Viết phương trình mặt phẳng (Q) chứa đường
thẳng d và cắt mặt cầu (S) theo một đường tròn có
bán kính lớn nhất
Bài 21 Cho A(-4; 3; 2), đường thẳng
:x y z 7 0 Tìm điểm M thuộc sao
cho khoảng cách từ M đến bằng MA
Bài 22 Viết phương trình đường vuông góc
x y z x y z
Viết phương trình mặt cầu có đường kính là đoạn
vuông góc chung của 1, 2
Bài 23 Trong không gian, cho hai đường thẳng
1
2
z
a) Viết phương trình mặt phẳng chứa đường thẳng 1
và song song với đường thẳng 2
b) Xác định điểm A trên 1 và điểm B trên 2 sao cho đoạn AB có độ dài nhỏ nhất
Bài 24 Cho hai đường thẳng
a) Chứng minh rằng d1, d2 song song với nhau Viết phương trình mặt phẳng chứa cả hai đường thẳng d1 và d2
b) Mặt phẳng (Oxz) cắt hai đường thẳng d1, d2 lần lượt tại các điểm A, B Tìm diện tích tam giác OAB (O là gốc tọa độ)
Bài 25 Cho đường thẳng d: 1 2
x y z
và điểm I (0; 0; 3) Viết phương trình mặt cầu (S) có tâm I và cắt d tại hai điểm A, B sao cho tam giác IAB vuông tại I
Bài 26 Cho đường thẳng d: 1 2
x y z
, mặt phẳng (P) : x + y – 2z + 5 = 0 và điểm A (1; -1; 2) Viết phương trình đường thẳng cắt d và (P) lần lượt tại M và N sao cho A là trung điểm của đoạn thẳng MN
Bài 27 Cho đường thẳng d: 1
x y z
và hai
điểm A(2;1;0), B(-2;3;2) Viết phương trình mặt cầu đi qua A,B và có tâm thuộc đường thẳng d
Bài 28 Cho A(0;0;3), M(1;2;0) Viết phương trình
mặt phẳng (P) qua A và cắt các trục Ox, Oy lần lượt tại B, C sao cho tam giác ABC có trọng tâm thuộc đường thẳng AM
Bài 29 Cho mặt phẳng (P): 2x+y–2z+10=0 và
điểm I (2; 1; 3) Viết phương trình mặt cầu tâm I cắt (P) theo một đường tròn có bán kính bằng 4
Bài 30 Cho đường thẳng d: 1 1
x y z
và hai điểm A (1; -1; 2), B (2; -1; 0) Xác định tọa
độ điểm M thuộc d sao cho tam giác AMB vuông
tại M