Thông tin tài liệu
Dạng Xác định véc tơ pháp tuyến Câu (ĐỀ MINH HỌA BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt P : 3x z Vectơ nào dưới là một vectơ pháp tuyến của P ? phẳng r r r r n 3;0; 1 n 3; 1; n 3; 1; n 1;0; 1 A B C D Lời giải Chọn A r P : 3x z là n2 3;0; 1 Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng Câu Oxyz , (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian P : x y 3z A uu r n3 2;1;3 có mợt vectơ pháp tuyến là: uu r uu r n2 1;3; n4 1;3; B C Lời giải D mặt phẳng ur n1 3;1; Chọn A Mặt phẳng Câu Câu P : x y 3z có mợt vectơ pháp tuyến là (Mã đề 101 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P) : x y z Vectơ nào dưới là một vectơ pháp tuyến của ( P) ? uu r uu r ur uu r n3 1; 2; 1 n4 1; 2;3 n1 1;3; 1 n2 2;3; 1 A B C D Lời giải Chọn B uu r n4 1; 2;3 Từ phương trình mặt phẳng (P) suy mợt vectơ pháp tuyến của mặt phẳng là Oxyz, (MĐ 103 BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Trong không giam P : 2x y z 1 ur n1 2;3; 1 A có mợt uu r vectơ pháp tuyến là uu r n3 1;3; n4 2;3;1 B C Lời giải Chọn C P : 2x y z 1 Mặt phẳng Câu 2;1;3 có một vectơ pháp tuyến là D uu r n4 2;3;1 mặt phẳng uu r n2 1;3; P : x y 3z (Mã 102 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng P ? Vectơ nào dưới là một vectơ pháp tuyến của uu r ur uu r uu r n3 2;3;1 n1 2; 1; 3 n4 2;1;3 n2 2; 1;3 A B C D Lời giải Chọn D uu r P : x y 3z n2 2; 1;3 Mặt phẳng có mợt vectơ pháp tuyến là Trang 1/81 - Mã đề 135 Câu P : 2x 3y z (Mã 103 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng P Véctơ nào sau là một véctơ pháp tuyến của r r r r n1 2; 3;1 n 2;1; n3 3;1; n 2; 3; A B C D Lời giải Chọn A r P : x y z Véctơ n1 2; 3;1 là một véctơ pháp tuyến của P Câu P : x y z 1 (Mã đề 104 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng P Véctơ nào sau là một véctơ pháp tuyến của r r r n 3;1; 1 n3 4;3;1 n 4; 1;1 A B C Lời giải Chọn B P : x y z 1 r n3 4;3;1 P Véctơ là một véctơ pháp tuyến của Câu A uu r n2 3; 2;1 có mợt vectơ pháp tuyến là ur uu r n1 1; 2;3 n3 1; 2;3 B C Lời giải Chọn A P :3x y z Mặt phẳng Câu Oxyz , D uu r n2 3; 2;1 có mợt vectơ pháp tuyến là A r n3 1; 2;3 có mợt véc tơ pháp tuyến là r r n 1; 2; 3 n 1; 2;3 B C Lời giải Chọn C P : x y 3z Véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng là: D r n2 1; 2;3 mặt phẳng uu r n4 1; 2; 3 (Mã đề 101 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz P : x y 3z Câu 10 D (Mã đề 102 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian P :3x y z r n1 4;3; 1 cho mặt phẳng r n1 3; 2;1 (Mà ĐỀ 123 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , vectơ nào dưới là một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng r ur i 1;0;0 m 1;1;1 A B Oxy ? C Lời giải r j 0;1;0 Chọn D Oxy Do mặt phẳng tuyến Trang 2/81 - Mã đề 135 vng góc với trục Oz nên nhận véctơ D r k 0;0;1 r k 0;0;1 làm một véc tơ pháp Câu 11 (KTNL GV THPT LÝ THÁI TỔ NĂM 2018-2019) Cho mặt phẳng Khi đó, mợt véc tơ pháp tuyến của r r n 2;3; 4 n 2; 3; A B r n 2;3; C Lời giải Chọn C : 2x y 4z D r n 2;3;1 uu r n0 2; 3; 4 : 2x y 4z Mặt phẳng có một véc tơ pháp tuyến r uu r uu r r n 2;3; n0 Nhận thấy , hay n phương với n0 r n 2;3; Do véc tơ là một véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng Câu 12 (ĐỀ THI THỬ VTED 03 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng P : x – z Vectơ nào dưới là một vectơ pháp tuyến của P ? uu r n4 (1; 0; 1) B A ur n1 (3; 1; 2) C uu r n3 (3; 1;0) D uu r n2 (3;0; 1) Lời giải Chọn D Câu 13 Trong không gian Oxyz , véctơ nào dưới có giá vng góc với mặt phẳng : x y 0? A r a 2; 3;1 B r b 2;1; 3 Chọn C Mặt phẳng Câu 14 có mợt VTPT là r c 2; 3; C Lời giải r r n 2; 3; c D ur d 3; 2; (THPT NGHĨA HƯNG NĐ- GK2 - 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz , một vectơ pháp x y z 1 tuyến của mặt phẳng 2 1 là r r A n (3;6; 2) B n (2; 1;3) r r n ( 3; 6; 2) n C D (2; 1;3) Lời giải x y z 1 � x y z � x y z Phương trình 2 1 r Mợt vectơ pháp tuyến của mặt phẳng n (3;6; 2) Câu 15 (THPT BA ĐÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong mặt phẳng tọa đợ , cho phương trình tổng quát của mặt phẳng là: 1; 3; A P : x y z Một véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng P B 1; 3; C Lời giải 1; 3; D có tọa đợ 1; 3; Trang 3/81 - Mã đề 135 Phương trình tổng quát của mặt phẳng mặt phẳng Câu 16 P có tọa đợ là P : x y 8z 2; 6; 8 hay nên một véc tơ pháp tuyến của 1; 3; (CHUYÊN KHTN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , vectơ nào dưới P : y 3z là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ? uu r uu r ur uu r u4 2;0; 3 u2 0; 2; 3 u1 2; 3;1 u3 2; 3;0 A B C D Lời giải uu r u 0; 2; 3 P : y 3z Ta có là mợt vectơ pháp tuyến của mặt phẳng Câu 17 (THPT LƯƠNG THẾ VINH HÀ NỘI NĂM 2018-2019 LẦN 1) Cho mặt phẳng P : 3x y Véc tơ nào véctơ dưới là một véctơ pháp tuyến của mặt P ? phẳng 3; 1;2 A 3;0; 1 C Lời giải P : 3x y là 3; 1;0 Một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng B 1;0; 1 D 3; 1;0 Dạng Xác định phương trình mặt phẳng Dạng 2.1 Xác định phương trình mặt phẳng Câu 18 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz , mặt phẳng Oxz có phương trình là: B z A x C x y z Lời giải D y Chọn D Câu 19 (Mà ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ toạ đợ Oxyz , phương trình nào dưới là phương trình của mặt phẳng A y B x Chọn B Oyz Mặt phẳng qua điểm phương trình mặt phẳng Câu 20 Oyz O 0;0;0 là : Oyz ? C y z Lời giải và có vectơ pháp tuyến là D z r i 1;0;0 1 x y z � x nên ta có Oyz (SỞ GD&ĐT THANH HĨA NĂM 2018 - 2019) Trong khơng gian Oxyz , mặt phẳng có phương trình là A z B x y z C x D y Lời giải Chọn C Trang 4/81 - Mã đề 135 Câu 21 (CHUYÊN HƯNG YÊN NĂM 2018-2019 LẦN 03) Trong khơng gian với hệ tọa đợ Oxyz , phương trình nào sau là phương trình của mặt phẳng Ozx ? A x B y C y Lời giải D z r n 0;1;0 Ta có mặt phẳng Ozx qua điểm và vng góc với trục Oy nên có VTPT Do phương trình của mặt phẳng Ozx là y O 0;0;0 Dạng 2.2 Xác định phương trình mặt phẳng biết yếu tố vng góc Câu 22 (MĐ 104 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , phương trình nào M 1; 2; 3 dưới là phương trình mặt phẳng qua điểm và có mợt vectơ pháp tuyến r n 1; 2;3 A x y z 12 B x y 3z C x y 3z 12 D x y 3z Lời giải Chọn A r n 1; 2;3 M 1; 2; 3 Phương trình mặt phẳng qua điểm và có mợt vectơ pháp tuyến là 1 x 1 y z 3 � x y 3z 12 Câu 23 (ĐỀ MINH HỌA GBD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai A 0;1;1 B 1; 2;3 P qua A và vng góc với điểm ) và Viết phương trình của mặt phẳng đường thẳng AB A x y z B x y z C x y z D x y z 26 Lời giải Chọn A P qua A 0;1;1 và nhận vecto Mặt phẳng uuu r AB 1;1; P :1 x 1 y 1 z 1 � x y z Câu 24 là vectơ pháp tuyến (Mã đề 104 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz, cho hai điểm Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có phương trình là A 3x y z B x y z C x y z A 4;0;1 và B 2; 2;3 D x y z Lời giải Chọn A Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có véctơ pháp tuyến là uuur AB 6; 2; và qua I 1;1; trung điểm của đoạn thẳng AB Do đó, phương trình mặt phẳng là: x 1 y 1 z � 6 x y z � 3x y z Câu 25 A 1; 2;0 B 3;0; (Mã 102 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm và Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có phương trình là A x y z B x y z C x y z D x y z Lời giải Trang 5/81 - Mã đề 135 Chọn D I 1;1;1 Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB Suy uuu r AB 4; 2; Ta có Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB qua trung điểm I của AB và nhận uuu r AB làm vtpt, nên có phương trình là : x y z Câu 26 A 5; 4; (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, Cho hai điểm và B 1; 2; Mặt phẳng qua A và vng góc với đường thẳng AB có phương trình là A x y z 20 B x y 3z 25 C x y z D 3x y 3z 13 Lời giải Chọn A uuu r AB ( 4;6; 2) 2(2; 3; 1) r P qua A 5; 4; nhận n (2; 3; 1) làm VTPT P : x y z 20 Câu 27 (Mà ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A 4;0;1 B 2; 2;3 và Phương trình nào dưới là phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB ? A x y z B x y z C x y z 1 D 3x y z Lời giải Chọn B là mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB Gọi uuur qua I 1;1; và nhận AB 6; 2; làm một VTPT � : 6 x 1 y 1 z � : 3x y z Câu 28 A 1;3;0 B 5;1; 1 (Mã đề 101 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm và AB Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng có phương trình là: A x y z B x y z 14 C x y z D x y z Lời giải Chọn D I 3; 2; 1 Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB qua trung điểm , có vec tơ pháp tuyến r uuu r n AB 2; 1; 1 x 3 1 y 1 z 1 � x y z có phương trình: Chọn đáp án Câu 29 B (Mã 103 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(2;1; 2) và B(6;5; 4) Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có phương trình là A x y z 17 B x y z 26 Trang 6/81 - Mã đề 135 C x y z 17 D x y z 11 Lời giải Chọn A Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB qua trung điểm của AB là M (4;3; 1) và có uuu r AB (4; 4; 6) nên có phương trình là véctơ pháp tuyến là 4( x 4) 4( y 3) 6( z 1) � 2( x 4) 2( y 3) 3( z 1) � x y z 17 Câu 30 A 1; 2;1 (ĐỀ THAM KHẢO BGD & ĐT 2018) Trong không gian Oxyz, cho hai điểm và B 2;1;0 Mặt phẳng qua A và vng góc với AB có phương trình là A x y z B x y z C x y z D 3x y z Lời giải Chọn D uuu r uuur AB 3; 1; 1 AB 3; 1; 1 Do mặt phẳng cần tìm vng góc với AB nên nhận làm vtpt Suy ra, phương trình mặt phẳng : x 1 y z 1 � 3x y z Câu 31 A 1;1;1 (MĐ 103 BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Trong không gian Oxyz , cho ba điểm , B 2;1; C 1; 1; Mặt phẳng qua A và vng góc với đường thẳng BC có phương trình là A x z B x y z C x y z Lời giải D 3x z Chọn B uuur BC 1; 2; P cần tìm Ta là mợt véctơ pháp tuyến của mặt phẳng r có uuur n BC 1; 2; 2 P là một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng P là x y z Vậy phương trình mặt phẳng Câu 32 (THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG NAM ĐỊNH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , cho điểm A(5; 4; 2) và B(1; 2; 4) Mặt phẳng qua A và vng góc với đường thẳng AB là? A 3x y 3z 25 B x y z C x y z 13 D x y z 20 Lời giải Chọn D uuu r Mặt phẳng vng góc với đường thẳng AB nên nhận AB làm vectơ pháp tuyến, uuu r AB (4;6; 2) uuu r AB (4;6; 2) có phương trình A (5; 4; 2) Mặt phẳng qua và có vectơ pháp tuyến, 4( x 5) 6(y 4) 2(z 2) hay x y z 20 Vậy chọn D Trang 7/81 - Mã đề 135 Câu 33 (THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , r P M 3; 1; a 1; 1; mặt phẳng qua điểm đồng thời vng góc với giá của vectơ có phương trình là A x y z 12 B x y z 12 C x y z 12 D x y z 12 Lời giải Chọn C P có dạng: x 3 1 y 1 z � x y z 12 Câu 34 (CHUYÊN THÁI BÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 03) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A 1;3; 4 B 1;2;2 của đoạn thẳng AB và Viết phương trình mặt phẳng trung trực : x y 12 z : x y 12 z 17 A B : x y 12 z 17 : x y 12 z C D Lời giải �5 � uuu r I� 0; ; 1� AB 2; 1;6 �là trung điểm của AB ; Gọi � �5 � r I� 0; ; 1� n 2; 1;6 � � Mặt phẳng qua và có VTPT nên có PT: : 2 x � �y � Câu 35 5� � z 1 � x y 12 z 17 2� (THPT AN LÃO HẢI PHÒNG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian hệ tọa độ Oxyz , cho A 1;2; 1 ; B 1;0;1 và mặt phẳng P :x y z Viết phương trình mặt Q qua A, B và vng góc với P phẳng Q :2 x y B Q :x z A Q : x y z C Lời giải D Q :3x y z Chọn B uuu r r AB 2; 2; 2 1;1; 1 , u 1;1; 1 uuur n P 1;2; 1 uuur uuu r uuur � n Q � AB � , n P � 1;0;1 Vậy Câu 36 Q :x z (THPT GIA LỘC HẢI DƯƠNG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A 2; 4;1 ,B 1;1;3 và mặt phẳng P : x 3y 2z Lập phương trình mặt Q qua hai điểm A , B và vng góc với mặt phẳng P phẳng A y z 11 B x y 11 C x y z D y z 11 Lời giải uuu r uu r P AB 3; 3; nP 1; 3; Ta có: , vectơ pháp tuyến của mp là Trang 8/81 - Mã đề 135 r uuu r uu r � n� AB,n � P � 0;8;12 Q Từ giả thiết suy là vectơ pháp tuyến của mp Q qua điểm A 2; 4;1 suy phương trình tổng quát của mp Q là: Mp x y 12 z 1 � y z 11 Câu 37 (CHUYÊN KHTN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A 1; 1; B 3;3;0 và Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có phương trình là A x y z B x y z C x y z D x y z Lời giải uuu r AB 1; 2; 1 Ta có AB � I 2;1;1 Gọi I là trung điểm của r uuu r n AB 1; 2; 1 của đoạn thẳng AB qua I và nhận + Mặt phẳng trung trực làm vectơ pháp tuyến có phương trình là x y 1 z 1 � x y z Vậy mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB là x y z Câu 38 (THPT LƯƠNG THẾ VINH HÀ NỘI NĂM 2018-2019 LẦN 1) Cho ba điểm A 2;1; 1 , B 1;0; , C 0; 2; 1 Phương trình mặt phẳng qua A và vng góc với BC là A x y z B x y z C x y D x y z Lời giải uuur BC 1; 2; 5 Do mặt phẳng vng góc với BC nên là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng 1 x y 1 z 1 � x y z Vì phương trình mặt phẳng là : Câu 39 (SỞ GD&ĐT BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A 1;1; và B 2;0;1 A x y z uuu r AB 1; 1; 1 Mặt phẳng qua A và vng góc với AB có phương trình là B x y z C x y z Lời giải D x y z Ta có: Phương trình mặt phẳng qua A và vng góc với AB có phương trình là: x 1 y 1 z � x y z Câu 40 (THPT CHUYÊN SƠN LA NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , mặt phẳng P A 0;1;0 B 2;3;1 Q : x y z có qua hai điểm , và vng góc với mặt phẳng phương trình là A x y z B x y z C x y z D x y z Lời giải Trang 9/81 - Mã đề 135 Ta có uuu r AB 2; 2;1 uur Q : nQ 1; 2; 1 , vectơ pháp tuyến mặt phẳng uur uur uuu r P : nP nQ �AB 4; 3; Theo đề bài ta có vectơ pháp tuyến mặt phẳng Phương trình mặt phẳng Mặt phẳng P qua P A 0;1;0 Vậy phương trình mặt phẳng Câu 41 Trong khơng có dạng x y z C gian A 1; 0; 2 , B 1; 1;3 nên: 3 C � C P là x y z Oxyz , cho mặt phẳng Mặt phẳng Q P :2 x y z và hai điểm qua hai điểm A, B và vng góc với mặt phẳng P có phương trình là A x 14 y z B x y z C x y z D x 14 y z Gọi Lời giải uur uur nP , nQ là vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng uuur uur AB 2; 1;5 nP 2; 1; Ta có , P và Q uur uuur uur uur uuur uur uur n � AB, nP � n AB n n Q Q P P � 3;14; Vì qua A, B và nên Q , Q , chọn Q � Do dó phương trình của Q là x 1 14 y z Câu 42 hay x 14 y z (KTNL GV THPT LÝ THÁI TỔ NĂM 2018-2019) Cho hai mặt phẳng ( a ) : 3x - 2y + 2z + = 0,( b) : 5x - 4y + 3z + = độ O đồng thời vng góc với A 2x - y - 2z = C 2x + y - 2z = ( a) và ( b) Phương trình mặt phẳng qua gốc tọa là: B 2x - y + 2z = D 2x + y - 2z + = Lời giải Chọn C uu r uu r n = ( 3;- 2;2) nb = ( 5;- 4;3) Véc tơ pháp tuyến của hai mặt phẳng là a , uu r uu r � � �� na ;nb � = ( 2;1;- 2) � � u r n = ( 2;1;- 2) 2x + y - 2z = O ,VTPT : Phương trình mặt phẳng qua gốc tọa đợ Trang 10/81 - Mã đề 135 Q : x y z d2 suy b b c c 1 2 9 Vậy: 2 Dạng 5.2 Góc mặt phẳng Câu 175 (KSCL THPT NGUYỄN KHUYẾN LẦN 05 NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho điểm phẳng P H 2;1;2 , số đo góc mặt A 60 P , H là hình chiếu vng góc của gốc tọa đợ O xuống mặt và mặt phẳng B 30 Chọn C Q : x y 11 0 C 45 Lời giải D 90 uuuu r P qua O và nhận OH 2;1;2 làm VTPT r Q : x y 11 có VTPT n 1;1;0 Ta có uuuu rr OH n � cos � P , Q � P , Q 450 r OH n Câu 176 (THPT QUANG TRUNG ĐỐNG ĐA HÀ NỘI NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz , ( P ) có phương trình x y z Xét mặt phẳng cho mặt phẳng (Q) : x (2m 1) z , với m là tham số thực Tìm tất giá trị của m để ( P) tạo với (Q) góc m2 � � m 2 B � m 1 � � m A � m2 � � m C � Lời giải m4 � � m D � uu r uur n p 1; 2; nQ 1;0; 2m 1 ( P ) ( Q ) Mặt phẳng , có vectơ pháp tuyến là , Vì ( P) tạo với (Q) góc nên uur uur 2(2m 1) cos cos n p ; nQ � (2m 1) � 4m 1 4m 4m � 4m 20m 16 m 1 � �� m4 � Câu 177 (THPT BA ĐÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng P và tạo với A 0;1; B 1;0;0 có phương trình: ax by cz với c qua điểm , Oyz mợt góc 60� Khi a b c thuộc khoảng nào dưới đây? Trang 67/81 - Mã đề 135 0;3 3;5 C D Lời giải b 1 � � a b 1 � P qua hai điểm A , B nên �a Mặt phẳng a cos P , Oyz 2 P tạo với Oyz góc 60�nên a b c (*) Và A 5;8 B 8;11 Thay a b vào phương trình Khi a b c � 0;3 c2 � c H 2; 1; Câu 178 Trong hệ trục toạ độ Oxyz , cho điểm Điểm H là hình chiếu vng góc của gốc toạ đợ O xuống mặt phẳng P , số đo góc mặt phẳng P và mặt phẳng Q : x y 11 là A 90� B 30� C 60� Lời giải D 45� P nên OH P Do Ta có H là hình chiếu vng góc của O xuống mặt phẳng uuur OH 2; 1; P là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng r Q có mợt vectơ pháp tuyến là n 1; 1; Mặt phẳng P , Q Gọi là góc hai mặt phẳng uuur r OH n 2.1 1.1 2.0 cos uuur r � 45� 2 2 2 OH n 1 1 Ta có P , Q là 45� Vây góc hai mặt phẳng Câu 179 (CHUYÊN TRẦN PHÚ HẢI PHÒNG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A 3;0;1 , B 6; 2;1 Phương trình mặt phẳng là phẳng mợt góc thỏa mãn x y z 12 x y z 12 � � � � 2x 3y 6z 2x 3y 6z A � B � cos Oyz x y z 12 � � x y z D C � Giả sử P P có VTPT có VTCP x y z 12 � � 2x 3y 6z 1 � ur n1 a; b; c uuur AB 3; 2;0 Lời giải ur uuu r ur uuur n AB � n1 AB suy � 3a b 2 0.c � 3a 2b � a b Trang 68/81 - Mã đề 135 1 P qua A, B và tạo với mặt uu r n2 1;0;0 Oyz có phương trình x nên có VTPT ur uu r n1.n2 a.1 b.0 c.0 2 � ur uu r � cos n1 n2 a b c 12 02 02 7 Mà a � a a b2 c 2 2 � 49a a b c a b c � 45a 4b 4c Thay 1 vào 2 2 2 ta 4b c � a � b � 2 4b � � �� b 1 � � a � � Chọn c ta có x y z 12 � � P �2 x y z Vậy r �2 � � n � �3 ;1; � � � �� r 2 � �2 � n� ; 1; � � �hay � �3 r � n 2;3;6 � r � n � 2;3; 6 Câu 180 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng ( P) : x y z 0, (Q) : x my (m 1) z 2019 Khi hai mặt P , Q tạo với mợt góc nhỏ mặt phẳng Q qua điểm M nào sau phẳng đây? A M (2019; 1;1) B M (0; 2019;0) C M ( 2019;1;1) D M (0;0; 2019) Lời giải Chọn C P và Q Gọi là góc hai mặt phẳng Khi đó: cos 1.1 2.m 2.(m 1) 12 22 (2) 12 m ( m 1) � m m2 2m 1 � � 1� 3 3 �m � � 2� 2 Góc nhỏ � cos lớn 1 m Q : x y z 2019 2 Khi , qua điểm M (2019;1;1) Dạng Một số toán liên khác quan điểm – mặt phẳng – mặt cầu Câu 181 (MĐ 103 BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu ( S ) : ( x 1) ( y 2) ( z 3) và điểm A(2;3; 4) Xét điểm M thuộc ( S ) cho đường thẳng AM tiếp xúc với ( S ) , M ln tḥc mặt phẳng có phương trình là A x y z 15 B x y z C x y z 15 D x y z Trang 69/81 - Mã đề 135 Lời giải Chọn D 2;3) Dễ thấy A nằm ngoài mặt cầu ( S ) Tâm mặt cầu là Iu(1; uuu r uuur ( S ) � AM IM � AM IM AM Đường thẳng tiếp xúc với � ( x 2)( x 1) ( y 3)( y 2) ( z 4)( z 3) � ( x 1)( x 1) ( y 1)( y 2) ( z 1)( z 3) � ( x 1) ( y 2) ( z 3) ( x y z 7) � x y z ( Do ( x 1) ( y 2) ( z 3) 0) Câu 182 (SỞ GD&ĐT BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ trục Oxyz , A 2; 2; S : x2 y z 2 1 và mặt cầu Điểm M di chuyển mặt cầu uuuu r uuuu r S đồng thời thỏa mãn OM AM Điểm M thuộc mặt phẳng nào sau đây? A x y z B x y z cho điểm C x y z D x y z Lời giải uuuu r uuuu r M x; y; z OM x; y; z AM x 2; y 2; z Giả sử , � �x x y y z z �2 uuuur uuuur x y z 2 M � S � OM AM Vì và nên ta có hệ 2 �x y z x y z � �2 2 �x y z z � 2x y 6z Vậy điểm M tḥc mặt phẳng có phương trình: x y z Câu 183 Trong không gian S : x2 y2 z 2 với 1 hệ trục Oxyz , cho điểm Điểm M di chuyển mặt cầu uuuu r uuuu r OM AM Điểm M thuộc mặt phẳng nào dưới đây? A 2x y 6z B x y 6z C 2x y 6z D 2x y 6z A 2; 2;2 S và mặt đồng thời thỏa mãn Lời giải Chọn D Gọi điểm M x; y; z � S là điểm cần tìm x y z � x y z z � x y z 4 z Khi đó: uuuu r uuuu r OM x; y; z AM x 2; y 2; z Ta có: và uuuu r uuuu r � x x 2 y y 2 z z 2 Suy OM AM � x2 y z 2x y z 2 2 1 vào ta Thay 4 z x y z � x y z Trang 70/81 - Mã đề 135 cầu 1 Câu 184 (CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN ĐIỆN BIÊN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz , S : x 1 y 1 z 1 2 và điểm A(2; 2; 2) Xét điểm M thuộc ( S ) cho đường thẳng AM tiếp xúc với ( S ) M thuộc một mặt phẳng cố định có phương trình là A x y z – B x y z C 3x y 3z – D x y 3z – cho mặt cầu Lời giải S có tâm I 1;1;1 và bán kính R S Do IA R nên điểm A nằm ngoài mặt cầu 2 AMI vuông M : AM AI IM có tâm A bán kính � M thuộc mặt cầu S � S� : x 2 y 2 z 2 Ta có phương trình M � S � S � Ta có 2 � x 1 y 1 z 1 � I � 2 x y z � Tọa độ của M thỏa hệ phương trình � x2 y z 2x y 2z I � � �2 2 �x y z x y z 10 � x y z � x y z Ta có Suy M � P : x y z A 1; 2;1 Câu 185 (ĐỀ THAM KHẢO BGD & ĐT 2018) Trong không gian Oxyz , cho ba điểm , B 3; 1;1 C 1; 1;1 S S S và Gọi là mặt cầu có tâm A , bán kính ; và là hai mặt cầu có tâm là B , C và bán kính Hỏi có mặt phẳng tiếp xúc với ba mặt cầu A S1 , S2 , S3 B C Lời giải D Chọn C Trang 71/81 - Mã đề 135 P Gọi phương trình mặt phẳng tiếp xúc với ba mặt cầu cho có phương trình là: ax by cz d ( đk: a b c ) �a 2b c d 2 � 2 a b c � � �3a b c d 1 � d A; P � � 2 a b c � � � d B; P �a b c d � � 1 � 2 d C; P � � a b c � Khi ta có hệ điều kiện sau: �a 2b c d a b c � � � �3a b c d a b c � a b c d a b c2 � � 3a b c d a b c d � �� 3a b c d a b c d 3a b c d a b c d � Khi ta có: a0 � �� a b c d � �2b c d b c � 2 � � �� �2b c d b c 4b c d � �� 2b c d b c d cd 0 �� với a ta có � c d � c d 0, b �0 � �� c d 4b, c �2 2b � có mặt phẳng �3b a b c � � �3b a �� �� 2 2 2 � �2a a b c �2a a b c Với a b c d ta có � b a � � �� �c 11 a � � có mặt phẳng thỏa mãn bài tốn.Vậy có mặt phẳng thỏa mãn bài toán S : x 3 y z 36 , điểm M 7;1;3 Gọi là Câu 186 Trong không gian Oxyz , cho 2 S N Tiếp điểm N di động đường thẳng di động qua M và tiếp xúc với mặt cầu đường trịn A 45 T có tâm J a, b,c B 50 Gọi k 2a 5b 10c , giá trị của k là C 45 D 50 Lời giải Trang 72/81 - Mã đề 135 S : x 3 Mặt cầu y z 36 2 I 3; 2;5 , bán kính R S Có IM 25 16 R , nên M thuộc miền ngoài của mặt cầu S Có MN tiếp xúc mặt cầu N , nên MN IN N Gọi J là điểm chiếu của N lên MI Có IN IJ IM Suy IJ có tâm IN 36 12 IM 5 (không đổi), I cố định P cố định và mặt cầu S , nên N tḥc đường trịn C tâm J Suy N thuộc � �x � � � �y � uu r IJ uuur 12 uuur uuur � IM IM z 5 IJ IM � N x; y; z 5 5 � IM Gọi , có � 23 � � N� 5; ; � � 5 �, k 2a 5b 10c 50 Vậy k 50 Câu 187 (THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz , cho điểm mặt phẳng A M 2;1; , N 5; 0; , P 1; 3;1 Oyz Gọi I a; b; c là tâm của mặt cầu tiếp xúc với đồng thời qua điểm M , N , P Tìm c biết a b c B C D Lời giải Chọn B Phương trình mặt cầu S tâm I a; b; c 2 là x y z 2ax 2by 2cz d 2 Đk: a b c d 4a 2b 8c d 21 � � 10a d 25 � �� 2a 6b 2c d 11 � S qua điểm M , N , P và tiếp xúc với mặt phẳng Oyz � �R a Trang 73/81 - Mã đề 135 4a 2b 8c 10a 25 21 6a 2b 8c 6a 2b 8c � � � � � �d 10a 25 d 10a 25 d 10a 25 � � � �� �� �� a b c 10 a 25 11 a b c 14 32a 24b 8c 56 � � � � � � a2 b2 c2 d a b2 c2 d b2 c d � � � 6a 2b 8c c a 1 � � � � d 10a 25 d 10a 25 � � �� �� 26a 26b 52 b a � � � � b2 c d b2 c2 d � � � a a 1 10a 25 2 � 2a 16a 30 a3 � � a3 � b 1 � �� �� hay a5 � c2 � � d 5 � a5 � � b 3 � � c4 � � d 25 � Vì a b c nên chọn c Câu 188 (CHUYÊN KHTN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm H 1; 2; Mặt phẳng qua H và cắt trục Ox, Oy, Oz điểm A, B, C cho H là trực tâm của tam giác ABC Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện OABC 81 243 A 243 B 81 C D A a;0; B 0; b ;0 C 0;0; c cắt trục Ox, Oy, Oz điểm , , Do H là trực tâm tam giác ABC nên a, b, c �0 x y z a b c 1 Khi phương trình mặt phẳng : Mặt phẳng Lời giải 2 1 H 1; 2; � Mà nên: a b c uuur uuur uuur uuur AH a; 2; BH 1; b; BC 0; b; c AC a;0; c Ta có: , , , uuur uuur � �AH BC b c � �uuur uuur � BH AC a 2c (2) Lại có H là trực tâm tam giác ABC , suy � hay � 2 9 1� c a 9, b 2 1 , Thay vào ta được: 2c c c Vậy A 9;0;0 9� � � � B� 0; ;0 � C � 0;0; � � , � � , � Khi đó, giả sử mặt cầu ngoại tiếp tứ diện OABC có phương trình là: b� c� d 0 x y z 2a� x 2b� y c� z d Với a� Vì điểm O, A, B, C tḥc mặt cầu nên ta có hệ phương trình: Trang 74/81 - Mã đề 135 2 d 0 � d 0 � � � � � 18 a d 81 a� � � � 81 � � � � 9b� d b� � � � � 81 9c � d � � c� � � � x2 y z x Phương trình mặt cầu ngoại tiếp tứ diện OABC là: 2 9 y z 0 2 , có tâm �9 � �9 � �9 � �9 9 � R � � � � � � I � ; ; � �2 � �4 � �4 � �2 4 �và bán kính �9 � 243 S 4 R 4 � �4 � � � � OABC Vậy diện tích mặt cầu ngoại tiếp tự diện là Câu 189 (ĐỀ HỌC SINH GIỎI TỈNH BẮC NINH NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm M 6;0;0 , N 0; 6;0 , P 0;0;6 Hai mặt cầu có phương trình S1 : x y z x y đường tròn S2 : x y z 8x y z cắt theo C Hỏi có mặt cầu có tâm tḥc mặt phẳng chứa C và tiếp xúc với và ba đường thẳng MN , NP, PM A B S C Vô số Lời giải D I � C và tiếp xúc với ba đường thẳng MN , NP, PM MNP Gọi H là hình chiếu vng góc của I S Ta có: tiếp xúc với ba đường thẳng MN , NP, PM � d I , MN d I , NP d I , PM � d H , MN d H , NP d H , PM Giả sử mặt cầu có tâm � H là tâm đường trịn nợi tiếp hoặc tâm đường tròn bàng tiếp của tam giác MNP x y z 1 MNP có phương trình là 6 hay x y z C S �S C � Tọa độ điểm thuộc thỏa mãn hệ phương trình: �x y z x y � �2 2 �x y z x y z � 3x y z Do đó, phương trình chứa mặt phẳng chứa Vì C 1.3 2 1 � MNP là : 3x y z 1 Ta có: MN NP PM � MNP Trang 75/81 - Mã đề 135 � G 2; 2; Gọi G là trọng tâm tam giác MNP và G là tâm đường trịn nợi tiếp tam giác MNP Thay tọa độ của điểm G vào phương trình mặt phẳng , ta có: G � MNP Gọi là đường thẳng vng góc với G � MNP � � G � � � Vì � � d I , MN d I , NP d I , PM r Khi đó: I � � Mặt cầu tâm I bán kính r tiếp xúc với ba đường thẳng MN , NP , PM Vậy có vơ số mặt cầu có tâm tḥc mặt phẳng chứa MN , MP, PM C và tiếp xúc với ba đường thẳng Câu 190 (HỌC MÃI NĂM 2018-2019-LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho A 3;1;1 , B 1; 1;5 P : x y z 11 Mặt cầu S qua hai điểm A, B và tiếp xúc với P điểm C Biết C ln tḥc mợt đường trịn T cố định Tính bán T kính r của đường trịn và mặt phẳng A r Ta có C r Lời giải B r uuu r AB 4; 2; P và mp có vec tơ pháp tuyến D r r n 2; 1; Do AB vng góc với P Giả sử mặt cầu S có phương trình x y z 2ax 2by 2cz d Mặt cầu S qua hai điểm A, B nên ta có 6a 2b 2c d 6a 2b 2c d 11 � � �� � 25 2a 2b 10c d 2a 2b 10c d 27 � � Suy 8a 4b 8c 16 � a b 2c d I , P S P Mặt cầu tiếp xúc với nên ta có Trang 76/81 - Mã đề 135 2a b 2c 11 Ta có uuu r AB 4; 2; � AB 16 16 d C , AB IM 52 32 Goi M là trung điểm AB ta có T Vậy C ln tḥc mợt đường trịn cố định có bán kính r Câu 191 (THPT LÊ QUÝ ĐÔN ĐÀ NẴNG NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz , cho hai điểm �5 � �5 � A� ; ;3 � � ; ;3 � � B� � � 2 2 � �, � �và mặt cầu ( S ) : ( x 1) ( y 2) ( z 3) a, b, c, d ��: d 5 là mặt phẳng thay đổi Xét mặt phẳng ( P) : ax by cz d , qua hai điểm A, B Gọi ( N ) là hình nón có đỉnh là tâm của mặt cầu ( S ) và đường tròn đáy là T abcd đường tròn giao tuyến của ( P) và ( S ) Tính giá trị của thiết diện qua trục của hình nón ( N ) có diện tích lớn A T B T C T Lời giải D T 12 I 1; 2;3 Mặt cầu ( S ) có tâm , bán kính R Có IA IB nên A, B thuộc mặt cầu ( S ) uuur r M �5 ; ;3 � � � AB 3; 3;0 1; 1;0 a , �2 �là trung điểm của AB r r 2 a (1; 1;0) n Gọi và (a; b; c) với a b c là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( P) �5 �I �( P) � a b 3c d �d 6a 3c � �2 �� �r r a.n �a b � � a b A , B � ( P ) � Vì nên có Gọi h d I ,( P) (C ) ( P ) �( S ) r , , là bán kính đường trịn (C ) r R h2 h2 Diện tích thiết diện qua trục của hình nón ( N ) h2 h2 S h.2r h h � 3 2 2 MaxS h h � h a 2b 3c d h d I , (P) � a b2 c Trang 77/81 - Mã đề 135 ac � � a2 c2 � � a c � Nếu a c b a; d 9a và ( P) : ax ay az - 9a � x y z (nhận) Nếu a c b a; d 3a và ( P) : ax ay az - 3a � x y z (loại) Vây T abcd Câu 192 (ĐỀ THI THỬ VTED 03 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz , xét số thực m � 0;1 và hai mặt phẳng : x y z 10 và : x y z 1 m 1 m Biết rằng, m thay đổi có hai mặt cầu cố định tiếp xúc đồng thời với hai mặt phẳng , Tổng bán kính của hai mặt cầu A B C D 12 Lời giải Chọn C I a; b; c Gọi là tâm mặt cầu R d I , d I , Theo giả thiết ta có a b c 1 m 1 m d I , 1 1 m 1 m Mà Ta có 1 � 1 �1 1 � 1 � 2 m 1 m �m m � m m � � 1 � 1 1(do m � 0;1 � m 1 m � m m m 1 m � Nên a m bm cm m m m m m R 1 m 1 m �R a am bm cm cm m m2 m2 m � R Rm Rm a am bm cm cm m m �� R Rm Rm a am bm cm cm m m � � m R c 1 m a b c R 1 R a 1 � �2 m R c 1 m b c a R 1 R a � Trang 78/81 - Mã đề 135 Xét (1) mặt cầu tiếp xúc với tiếp xúc đồng thời với hai mặt phẳng , với mọi m � 0;1 m � 0;1 nên pt (1) nghiệm với mọi aR �R c � � � �� a b c R 1 � � b R � I R; R;1 R �R a � c 1 R � � R d I , � R R R R 10 R3 � � 3R 12 R � � R 6(l ) � Mà Xét (2) tương tự ta a R �R c � � � �� b c a R 1 � � b R � I R; R; R 1 �R a � c R 1 � � Mà R d I , � R 2 R R R 10 R6 � � 3R 12 R � � R 3(l ) � Vậy R1 R2 S A 2; 2;5 Câu 193 Trong không gian Oxyz , mặt cầu qua điểm và tiếp xúc với ba mặt phẳng P : x 1, Q : y 1 và R : z có bán kính A C B D 3 Lời giải Gọi I a; b; c S và R là tâm và bán kính của Khi ta có R IA d I ; P d I ; Q d I ; R �IA a � � IA a b c � � a � b 1 � a � c 1 � � �IA a � b a2 ba2 � � � � a 1 b � � ca �� ca � � � 2 a 1 c 1 � 2a 12a 28 a a a a 1 � � TH1: � (vô nghiệm) TH2: � �IA a � b a b a a4 � � � � � � a b � � ca �� ca �� b 4 � R � � � � � 2 2 a 1 c 1 c4 2a 16a 32 � a 2 a a a 1 � � � � �IA a � b a2 b a � � � � a 1 b � � c 2a �� ca � � � � 2 a c 2a 4a 12 a a a a 1 � � TH3: � (vô nghiệm) Trang 79/81 - Mã đề 135 � �IA a � b a b a � � � � a b � � c 2a �� ca � � � � 2 2 a c � 2a 12 a 2 a a a 1 � � TH4: (vơ nghiệm) Vậy mặt cầu có bán kính R M 1;1; Câu 194 (ĐỀ THAM KHẢO BGD & ĐT 2018) Trong không gian Oxyz , cho điểm Hỏi có P qua M và cắt trục x'Ox, y'Oy,z'Oz điểm mặt phẳng A,B,C cho OA OB OC �0 ? A Chọn D Mặt phẳng B P C Lời giải D qua M và cắt trục x'Ox, y'Oy,z'Oz điểm A a; 0; ,B 0;b; ,C 0; 0;c P P Khi phương trình mặt phẳng M 1;1; x y z 1 có dạng: a b c và OA OB OC nên ta có hệ: abc � � a b c �1 2 � � � 1 � a c b �a b c � �a b c b c a � � Ta có: Theo bài mặt phẳng qua 1 a b c - Với a b c thay vào 1 (loại) - Với a b c thay vào 1 a c b - Với a c b thay vào 1 - Với b c a thay vào b c a Vậy có ba mặt phẳng thỏa mãn bài toán là: x y z x y z x y z P1 : 1; P2 : 1; P3 : 4 2 2 2 Câu 195 (TRƯỜNG THPT HỒNG HOA THÁM HƯNG N NĂM 2018-2019) Trong khơng A 3;1; B 5;5;1 gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho hai điểm , và mặt phẳng P : x y z Điểm M thuộc P cho MA MB 35 Biết M có hoành đợ ngun, ta có OM A 2 B C Lời giải M a ; b ; c với a ��, b ��, c �� uuuu r uuuu r AM a 3; b 1; c BM a 5; b 5; c 1 Ta có: và Gọi Trang 80/81 - Mã đề 135 D �M � P � � � �MA2 MB �M � P � �MA2 35 MA MB 35 � � Vì nên ta có hệ phương trình sau: �2a b c � 2a b c 4 � � 2 2 2 � � a 3 b 1 c a b c 1 � �4a 8b 12c 8 � � � 2 2 2 a 3 b 1 c 35 a 3 b 1 c 35 � � � bc � b a2 a0 � � � � � �� c a2 �� c a2 �� b2 � 2 � c2 a 3 b 1 c 35 � 3a 14a � � � , (do a ��) M 2; 2;0 Ta có Suy OM 2 Câu 196 (THPT NGÔ SĨ LIÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ M a, b, c P : x y z và cách điểm trục toạ độ Oxyz, điểm thuộc mặt phẳng A 1;6;0 , B 2; 2; 1 , C 5; 1;3 A B 6 Tích abc C Lời giải D Chọn A � abc �a b c � 2 2 � � a 1 b b a b c 1 �MA MB � � �MA2 MC � 2 2 a 1 b c a b 1 c 3 � � Ta có: �a b c �a � � �� 3a 4b c 14 � � b � abc �4a 7b 3b 1 � c3 � � Trang 81/81 - Mã đề 135 ... � d 6 12 22 22 � Có Trang 17/81 - Mã đề 135 P có dạng: x 2y 2z Kết hợp điều kiện � Dạng 2.3 Xác định phương trình mặt phẳng đoạn chắn Câu 64 M 2;0;0 (ĐỀ THAM KHẢO BGD... mặt phẳng Câu 18 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong khơng gian Oxyz , mặt phẳng Oxz có phương trình là: B z A x C x y z Lời giải D y Chọn D Câu 19 (Mà ĐỀ 110 BGD&ĐT... Vậy giá trị nhỏ của MA MB 3MC 6MI 228 6.9 228 282 2 Giá trị nhỏ của MA 2MB 3MC đạt và M là hình chiếu vng góc P của I Câu 104 (CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN QUẢNG TRỊ NĂM 2018-2019
Ngày đăng: 24/10/2020, 19:28
Xem thêm: CÂU hỏi CHỨA đáp án CHUYÊN đề 22