Phương trình đường thẳng đi qua tâm đường tròn ngoại tiếp của tam giác ABC và vuông góc với mặt phẳng ABC là:.. Đường thẳng AB có một véc-tơ chỉ phương là A.[r]
(1)CHUYÊN ĐỀ23
MỤC LỤC
PHẦN A CÂU HỎI
Dạng Xác định VTCP
Dạng Xác định phương trình đường thẳng
Dạng 2.1 Xác định phương trình đường thẳng
Dạng 2.2 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố vng góc
Dạng 2.3 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố song song 10
Dạng 2.4 Xác định số phương trình đường thẳng đặc biệt (phân giác, trung tuyến…) 11
Dạng Một số toán liên quan điểm với đường thẳng 14
Dạng 3.1 Bài tốn liên quan điểm (hình chiếu) thuộc đường, khoảng cách 14
Dạng 3.2 Bài toán cực trị 17
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt phẳng 19
Dạng 4.1 Bài tốn liên quan khoảng cách, góc 19
Dạng 4.2 Bài tốn phương trình mặt phẳng, giao tuyến mặt phẳng 20
Dạng 4.3 Bài tốn giao điểm (hình chiếu, đối xứng) đường thẳng với mặt phẳng 22
Dạng 4.4 Bài toán cực trị 25
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng thẳng với đường thẳng 30
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt cầu 32
Dạng Một số toán liên quan điểm – mặt – đường – cầu 32
Dạng 7.1 Bài tốn tìm điểm 32
Dạng 7.2 Bài tốn tìm mặt phẳng 34
Dạng 7.3 Bài tốn tìm đường thẳng 34
Dạng 7.4 Bài tốn tìm mặt cầu 35
Dạng 7.5 Bài toán cực trị 37
PHẦN B LỜI GIẢI THAM KHẢO 40
Dạng Xác định VTCP 40
Dạng Xác định phương trình đường thẳng 41
Dạng 2.1 Xác định phương trình đường thẳng 41
Dạng 2.2 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố vng góc 43
Dạng 2.3 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố song song 48
Dạng 2.4 Xác định số phương trình đường thẳng đặc biệt (phân giác, trung tuyến…) 50
Dạng Một số toán liên quan điểm với đường thẳng 58
Dạng 3.1 Bài tốn liên quan điểm (hình chiếu) thuộc đường, khoảng cách 58
(2)Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt phẳng 65
Dạng 4.1 Bài toán liên quan khoảng cách, góc 65
Dạng 4.2 Bài tốn phương trình mặt phẳng, giao tuyến mặt phẳng 67
Dạng 4.3 Bài tốn giao điểm (hình chiếu, đối xứng) đường thẳng với mặt phẳng 69
Dạng 4.4 Bài toán cực trị 78
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng thẳng với đường thẳng 95
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt cầu 97
Dạng Một số toán liên quan điểm – mặt – đường – cầu 99
Dạng 7.1 Bài tốn tìm điểm 99
Dạng 7.2 Bài tốn tìm mặt phẳng 102
Dạng 7.3 Bài tốn tìm đường thẳng 104
Dạng 7.4 Bài tốn tìm mặt cầu 106
Dạng 7.5 Bài toán cực trị 112
PHẦN A CÂU HỎI Dạng Xác định VTCP
Câu (Mã đề 101 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, đường thẳng
2
:
1 2
3
x
t
d
y
t
z
t
có vectơ
phương là:
A
u
1
1; 2;3
Bu
3
2;1; 3
Cu
4
1; 2;1
Du
2
2;1;1
Câu (Mã 102 - BGD - 2019)Trong không gian
Oxyz
, cho đường thẳng :2
x y z
d
Vectơ vectơ phương đường thẳng
d
A
u
1;3; 2
B
u
2;5;3
C
u
2; 5;3
D
u
1;3; 2
Câu (MĐ 104 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hai điểm A
1;1; 0
0;1; 2
B Vectơ vectơ phương đường thẳng AB
A d
1;1; 2
B a
1; 0; 2
C b
1; 0; 2
D c
1; 2; 2
Câu (Mã đề 102 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, đường thẳng :1
x y z
d
có
vectơ phương
A
u
1
3; 1;5
Bu
4
1; 1; 2
Cu
2
3;1;5
Du
3
1; 1; 2
Câu (Mã 103 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng :
1
x y z
d
Vectơ vectơ phương
d
?
(3)Câu (ĐỀ THAM KHẢO BGD & ĐT 2018) Trong không gian Oxyz,cho đường thẳng :
1
x y z
d
Đường thẳng d có vectơ phương A u4
1;2;0
B u2
2;1;0
C u3
2;1;1
D u1
1;2;1
Câu (Mã đề 104 - BGD - 2019) Trong không gian
Oxyz
cho đường thẳng:
3
1
5
1
2
3
x
y
z
d
Vectơnào sau vectơ phương đường thẳng
d
?A
u
2
(1; 2;3)
Bu
3
(2;6; 4)
Cu
4
( 2; 4;6)
Du
1
(3; 1;5)
Câu (Mã đề 101 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng :1
x y z
d Vectơ
dưới vectơ phương
d
?A
u
4
(1; 2; 3)
Bu
3
( 1; 2;1)
Cu
1
(2;1; 3)
Du
2
(2;1;1)
Câu (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian
Oxyz
, đường thẳng1
:
2
x y z
d
qua điểm đây?
A
Q
2; 1; 2
BM
1; 2; 3
CP
1; 2;3
DN
2;1; 2
Câu 10 (MĐ 104 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho điểm M
1; 2;3
GọiM
1,M
2 hình chiếu vng góc M lên trục Ox,Oy
Vectơ véctơ phương đường thẳngM M
1 2?A
u
4
1; 2; 0
B
u
1
0; 2; 0
C
u
2
1; 2; 0
D
u
3
1; 0; 0
Câu 11 (HỌC MÃI NĂM 2018-2019-LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho đường thẳng4
3
:
1
2
3
x
y
z
d
Hỏi vectơ sau, đâu vectơ phươngd
?A u1
1; 2; 3
B u2
3; 6; 9
C u3
1; 2; 3
D u4
2; 4; 3
Câu 12 (SỞ GD&ĐT BÌNH PHƯỚC NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, đường thẳng sau nhận
u
2;1;1
vectơ phương?A
2
1
1
1
2
3
x
y
z
B
1
2
2
1
1
x
y
z
C
1
1
2
1
1
x
y
z
D2
1
1
2
1
1
x
y
z
Câu 13 (CHUYEN PHAN BỘI CHÂU NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ trục tọa độ
Oxyz
, cho đường thẳng :2
x y z
d nhận véc tơ u a
; 2;b
làm véc tơ phương Tính ab
A 8 B C
4
D
4
Câu 14 (THPT LÊ QUÝ ĐÔN ĐÀ NẴNG NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, tọa độ sau tọa độ
của véctơ phương đường thẳng
: , ?
9
x t
y t t
z t
(4)A 1; 3;
B
1 ; ;
C
2;1; 0
D
4; 6; 0
Câu 15 (ĐỀ THI THỬ VTED 02 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz, đường
thẳng :
2
x y z
d
có vectơ phương
A
u
1
1; 2;3
Bu
2
2;1; 2
Cu
3
2; 1; 2
Du
4
1; 2; 3
Câu 16 (CHUYÊN KHTN LẦN NĂM 2018-2019) Vectơ sau vectơ phương đường thẳng
2
3
x y z
A
2;1; 3
B
3; 2;1
C
3; 2;1
D
2;1; 3
Câu 17 (CHUYÊN THÁI BÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 03) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, đường thẳng
:2
x y z
d
nhận vectơ vectơ phương?
A
2; 4;1
B
2; 4;1
C
1; 4; 2
D
2; 4;1
Câu 18 (ĐỀ THI CÔNG BẰNG KHTN LẦN 02 NĂM 2018-2019) Trong không gian
O
xyz
véc tơ véc tơ phương đường thẳng d:1
x t
y
z t
,
A
u
(1; 4;3)
Bu
(1; 4; 2)
Cu
(1; 0; 2)
Du
(1; 0; 2)
Dạng Xác định phương trình đường thẳngDạng 2.1 Xác định phương trình đường thẳng
Câu 19 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian tọa độ Oxyz, phương trình phương trình tắc đường thẳng
1 2
:
3
?
2
x
t
d
y
t
z
t
A
1
2
2
3
1
x
y
z
B1
2
1
3
2
x
y
z
C1
2
2
3
2
x
y
z
D1
2
2
3
1
x
y
z
Câu 20 (ĐỀ 15 LOVE BOOK NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho hai điểm M
1;2; 1
, N
0; 1; 3
Phương trình đường thẳng qua hai điểmM
, NA
1
2
1
1
3
2
x
y
z
B1
3
2
1
2
1
x
y
z
C
1
3
1
3
2
x
y
z
D1
3
1
2
1
x
y
z
Câu 21 (CHUYEN PHAN BỘI CHÂU NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ trục tọa độ
Oxyz
, phương trình tham số trục OzA z0 B
0
0
x
y
t
z
C
0
0
x
t
y
z
D
0
0
x
y
z
t
(5)Câu 22 Trong khơng gian Oxyz, phương trình tham số đường thẳng qua điểm
M
2;0; 1
có véctơ phươnga
2; 3;1
A4 2
6
.
2
x
t
y
z
t
B2 2
3
.
1
x
t
y
t
z
t
C2 4
6
.
1 2
x
t
y
t
z
t
D2 2
3
.
1
x
t
y
t
z
t
Câu 23 (THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, cho E( 1; 0; 2) (2;1; 5)
F Phương trình đường thẳng
EF
A
1
2
3
1
7
x
y
z
B1
2
3
1
7
x
y
z
C
1
2
1
1
3
x
y
z
D1
2
1
1
3
x
y
z
Câu 24 (ĐỀ THI THỬ VTED 03 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong khơng gian Oxyz, trục y Oy có phương trình
A
0
0
x
t
y
z
B0
0
x
y
t
z
C0
0
x
y
z
t
D
0
x
t
y
z
t
Câu 25 Trong không gian
Oxyz
, cho đường thẳng
qua điểmM
2; 0; 1
và có vectơ phương
4; 6; 2
a
.Phương trình tham số
làA
2 4
6
1 2
x
t
y
t
z
t
B
2 2
3
1
x
t
y
t
z
t
C
4 2
6
2
x
t
y
z
t
D
2 2
3
1
x
t
y
t
z
t
Câu 26 (THPT YÊN PHONG BẮC NINH NĂM HỌC 2018-2019 LẦN 2) Trong khơng gian Oxyz, viết phương trình đường thẳng qua hai điểm
P
1;1; 1
Q
2;3; 2
A
1
1
1
2
3
2
x
y
z
B1
1
1
1
2
3
x
y
z
C
1
2
3
1
1
1
x
y
z
D2
3
2
1
2
3
x
y
z
Câu 27 (CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG NAM ĐỊNH LẦN NĂM 2018-2019) Trong khơng gian Oxyz, phương trình đường thẳng qua hai điểm
A
1; 2;3
B
5; 4; 1
A
2
x y z
B
4
x y z
C
4
x y z
D 3
2
x y z
Câu 28 (TT THANH TƯỜNG NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian Oxyz, đường thẳng Oy có phương trình tham số
A
x
t
y
t t
z
t
B
0
2
0
x
y
t t
z
C
0
0
x
y
t
z
t
D0
(6)Câu 29 (THPT AN LÃO HẢI PHÒNG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong khơng gian Oxyz có đường thẳng có
phương trình tham số
1 2
( ) :
2
3
x
t
d
y
t
z
t
Khi phương trình tắc đường thẳng
d
A
2 1
x y z
B
1
2 1
x y z
C
2 1
x y z
D
2 1
x y z
Dạng 2.2 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố vng góc
Câu 30 (MÃ ĐỀ 123 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, phương trình phương trình đường thẳng qua A
2; 3; 0
vng góc với mặt phẳng
P :x3y z 50 ?A 1 x t y t z t B x t y t z t C 3 x t y t z t D 3 x t y t z t
Câu 31 (Mã đề 101 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz cho điểm
A
1; 2;3
đường thẳng3
:
2
x y z
d
Đường thẳng qua A, vng góc với
d
cắt trụcOx
có phương trình A1 2
2
x
t
y
t
z
t
B1
2 2
3 3
x
t
y
t
z
t
C1 2
2
3
x
t
y
t
z
t
D1
2 2
3 2
x
t
y
t
z
t
Câu 32 (Mã 102 - BGD - 2019) Trong không gian
Oxyz
,
cho điểmA
1;0; ,
B
1; 2;1 ,
C
3; 2; 0
D
1;1;3
Đường thẳng qua A vng góc với mặt phẳng
BCD
có phương trìnhA 2 x t y t z t B 2 x t y z t C 4 x t y t z t D 2 x t y t z t
Câu 33 (ĐỀ THAM KHẢO BGD & ĐT 2018) Trong không gian
Oxyz
, cho hai đường thẳng3
3
2
:
1
2
1
x
y
z
d
;5
1
2
:
3
2
1
x
y
z
d
mặt phẳng
P
:
x
2
y
3
z
5 0
Đườngthẳng vng góc với
P
, cắtd
1d
2 có phương trình A1
1
3
2
1
x
y
z
B2
3
1
1
2
3
x
y
z
C
3
3
2
1
2
3
x
y
z
D1
1
1
2
3
x
y
z
Câu 34 (Mã đề 101 - BGD - 2019) Trong không gian
Oxyz
, cho điểm
1;2;0 ,
2;0;2 ,
2; 1;3 ,
1;1;3
(7)A
2 4
4 3
2
x
t
y
t
z
t
B4 2
3
1 3
x
t
y
t
z
t
C2 4
2 3
2
x
t
y
t
z
t
D2 4
1 3
3
x
t
y
t
z
t
Câu 35 (Mã đề 104 - BGD - 2019) Trong không gian
Oxyz
, cho điểmA
2; 1;0
,B
1; 2;1
,C
3; 2;0
,
1;1; 3
D
Đường thẳng quaD
và vng góc với mặt phẳng
ABC
có phương trình là:A 1 x t y t z t B 1 x t y t z t C x t y t z t D x t y t z t
Câu 36 (Mã đề 102 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, cho điểm
A
2;1;3
đường thẳng1
:
1 2
x y z
d
Đường thẳng qua A, vng góc với
d
cắt trục Oy có phương trình A2
3
4
3
x
t
y
t
z
t
B2
2
1
3 3
x
t
y
t
z
t
C2
2
1 3
3
2
x
t
y
t
z
t
D2
3 3
2
x
t
y
t
z
t
Câu 37 (Mã 103 - BGD - 2019) Trong không gian
Oxyz
choA
0;0; ,
B
2;1;0 ,
C
1; 2; 1
D
2;0; 2
Đường thẳng quaA
vng góc với
BCD
có phương trìnhA
3
2
1 2
x
y
z
t
B3 3
2 2
1
x
t
y
t
z
t
C3
2
2
x
t
y
t
z
t
D3 3
2 2
1
x
t
y
t
z
t
Câu 38 (ĐỀ MINH HỌA GBD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyzcho điểm
A
1; 0; 2
và đường thẳngd
có phương trình: 11
x y z
Viết phương trình đường thẳng qua A, vuông góc và cắt
d
A
2
x y z
B
1
x y z
C
1 1
x y z
D
1 1
x y z
Câu 39 (ĐỀ THAM KHẢO BGD & ĐT 2018) Trong không gian
Ox
yz
, cho hai điểm (2; 2;1), ( 8; ; ) 3A B
Đường thẳng qua tâm đường tròn nội tiếp tam giác O AB vng góc với mặt phẳng
(
OAB
)
có phương trình là:A
2
9 9
1 2
x
y
z
B1
1 2
x y z
C
1 11
3
1 2
x
y
z
D1
1 2
x y z
Câu 40 (MĐ 103 BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng :
2
x y z
d
(8)A
1
4
3
x
t
y
t
z
t
B3
2 4
2
x
t
y
t
z
t
C3
2 4
2 3
x
t
y
t
z
t
D3 2
2 6
2
x
t
y
t
z
t
Câu 41 (MÃ ĐỀ 123 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian
Oxyz
cho điểm M
1;1; 3
hai đường thẳng
: 1 3
3
y x z , :
1
y
x z
Phương trình phương trình đường thẳng qua
M
vng góc với A 1 x t y t z t B x t y t z t C 1 x t y t z t D 1 x t y t z t
Câu 42 (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz cho đường thẳng : 1
1
x y z
mặt
phẳng
P
:
x
2 y z 3
0
Đường thẳng nằm
P
đồng thời cắt vng góc với có phương trình là: A 2 x t y t z B x y t z t C 1 2 x t y t z t D 1 2 x y t z t Câu 43 (MÃ ĐỀ 123 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho hai đường thẳng 1 : 2 x td y t
z , 2 :
2
y
x z
d mặt phẳng
P : 2x2y3z0 Phương trìnhlà phương trình mặt phẳng qua giao điểm d1
P , đồng thời vng góc với d2? A2
x y
2
z
13 0
B2
x y
2
z
22 0
C
2
x y
2
z
13 0
D2
x y
2
z
22 0
Câu 44 (THPT YÊN PHONG SỐ BẮC NINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho mặt phẳng
:xy2z1 Trong đường thẳng sau, đường thẳng vng góc với
A 1
:
1
1
1
2
x
y
z
d
B1
:
1
1
1
x
y
z
d
C1
:
1
1
1
x
y
z
d
D2 : x t d y z t
Câu 45 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, đường thẳng qua điểm
A
1;1;1
vng góc với mặt phẳng tọa độ
Oxy
có phương trình tham số là:A
1
1
1
x
t
y
z
B
1
1
1
x
y
z
t
C
1
1
1
x
t
y
z
D
1
1
1
x
t
y
t
z
Câu 46 (ĐỀ 15 LOVE BOOK NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho điểm
M
1; 3; 2
mặt phẳng
P
:
x
3
y
2
z
1 0
Tìm phương trình đường thẳng d qua M vng góc với
P
A
1
x y z
B
1
1
x y z
(9)C
1
x y z
D
1
1
x y z
Câu 47 (CHUYÊN LƯƠNG THẾ VINH ĐỒNG NAI NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho
A
1;
1; 3
hai đường thẳng 1:
4
2
1
,
1
4
2
x
y
z
d
2
1
1
:
1
1
1
x
y
z
d
Phương trình đường thẳng qua
A
, vng góc với d1 cắt d2A 1
2
x y z
B 1
4
x y z
C 1
1
x y z
D
1
2 1
x y z
Câu 48 (SỞ GD&ĐT THANH HĨA NĂM 2018 - 2019) Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz,cho điểm
A
1;0;2
và đường thẳng : 1
1
x y z
d Đường thẳng
quaA
, vng góc cắt d có phương trìnhA
:
2
1
1
1
1
1
x
y
z
B1
2
:
1
1
1
x
y
z
C
:
2
1
1
2
2
1
x
y
z
D:
1
2
1
3
1
x
y
z
Câu 49 (CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN ĐIỆN BIÊN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho điểm
1;0;1
M
đường thẳng :1
x y z
d Đường thẳng qua
M
, vng góc vớid
cắtOz
có phương trìnhA
1 3
0
1
x
t
y
z
t
B
1 3
0
1
x
t
y
z
t
C
1 3
1
x
t
y
t
z
t
D
1 3
0
1
x
t
y
z
t
Câu 50 (PEN I - THẦY LÊ ANH TUẤN - ĐỀ - NĂM 2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
: 3
x
y
z
0
đường thẳng :1 2
x y z
d
Gọi đường thẳng nằm
P
, cắt vng góc với d Phương trình sau phương trình tham số ?A
2 4
3 5
3 7
x
t
y
t
z
t
B
3 4
5 5
4 7
x
t
y
t
z
t
C
1 4
1 5
4 7
x
t
y
t
z
t
D
3 4
7 5
2 7
x
t
y
t
z
t
Câu 51 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm
A
1; 1;3
hai đường thẳng:1
4 2 1
: , :
1 1
x y z x y z
d d
Viết phương trình đường thẳng
d
qua A, vng góc với đường thẳngd
1 cắt đường thẳngd
2A 1
2 1
x y z
B
1
6
x y z
C 1
6
x y z
D
1
2
x y z
(10)Câu 52 Trong không gian
Oxyz
, cho đường thẳng2
: x y z
d
mặt phẳng
P :xy2z60 Đường thẳng nằm
P cắt vng góc với d có phương trình là?A
2
2
5
.
1
7
3
x
y
z
B
2
2
5
.
1
7
3
x
y
z
C
2
4
1
.
1
7
3
x
y
z
D
2
4
1
.
1
7
3
x
y
z
Câu 53 (ĐỀ THI THỬ VTED 02 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
2
y
3
z
7
0
hai đường thẳng 1: 2; 2: 12 3
x y z x y z
d d
Đường thẳng vng góc mặt phẳng
P
cắt hai đường thẳngd d
1;
2 có phương trìnhA
1
x y z
B
1
x y z
C
1
x y z
D 2
1
x y z
Dạng 2.3 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố song song
Câu 54 (MÃ ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm
A
0; 1;3
,
1;0;1
B
,C
1;1; 2
Phương trình phương trình tắc đường thẳng qua A song song với đường thẳngBC
?A x2yz0 B
2
1
3
x
t
y
t
z
t
C
2 1
x y z
D
1
2 1
x y z
Câu 55 (MÃ ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho điểm
A
1; 2;3
hai mặt phẳng
P
:
x
y z
1 0
,
Q
:
x
y z
2
0
Phương trình phương trình đường thẳng qua A, song song với
P
Q
?A
1
2
3
x
t
y
z
t
B1
2
3
x
t
y
z
t
C1 2
2
3 2
x
t
y
z
t
D1
2
3 2
x
y
z
t
Câu 56 (MĐ 105 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho hai điểm A
1; 2; 3
;
1; 4;1
B đường thẳng
2
2
3
:
1
1
2
y
x
z
d
Phương trình phương trình đường thẳng qua trung điểm đoạn AB song song vớid
?A
1
1
1
1
2
y
x
z
B
1
1
1
1
2
y
x
z
C
1
1
1
1
1
2
y
x
z
D
2
2
1
1
2
y
(11)Câu 57 (CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH YÊN BÁI LẦN 01 NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ toạ độ
Oxyz
, cho điểm M
1; 3; 4
, đường thẳngd
có phương trình:2
5
2
3
5
1
x
y
z
mặt phẳng
P:
2
x
z
2
0
Viết phương trình đường thẳng qua M vng góc vớid
song song với
P A :1
3
4
1
1
2
x
y
z
B :1
3
4
1
1
2
x
y
z
C :
1
3
4
1
1
2
x
y
z
D :1
3
4
1
1
2
x
y
z
Câu 58 (ĐỀ THI THỬ VTED 03 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
P
: 2
x
y
2
z
3
0
hai đường thẳng 1: 13 1
x y z
d
;
2
:
1
x y z
d
Xét điểm A B, di động
d
1d
2 cho AB song song với mặt phẳng
P
Tập hợp trung điểm đoạn thẳng ABA Một đường thẳng có vectơ phương
u
9;8; 5
B Một đường thẳng có vectơ phương
u
5;9;8
C Một đường thẳng có vectơ phương
u
1; 2; 5
D Một đường thẳng có vectơ phương
u
1;5; 2
Câu 59 (THPT LƯƠNG VĂN CAN - LẦN - 2018)Trong không gian Oxyz, cho điểm
A
3; 2; 4
mặt phẳng
P
: 3
x
2
y
3
z
7
0
, đường thẳng :3 2
x y z
d
Phương trình sau phương trình đường thẳng qua A, song song
P
cắt đường thẳng d?A
3 11
2 54
4 47
x
t
y
t
z
t
B
3 54 11 47 x t y t z t
C
3 47 54 11 x t y t z t
D
3 11
2 47
4 54
x
t
y
t
z
t
Dạng 2.4 Xác định số phương trình đường thẳng đặc biệt (phân giác, trung tuyến…)
Câu 60 (Mã đề 102 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gianOxyz, cho đường thẳng
1 3
:
3
5 4
x
t
d
y
z
t
Gọi
đường thẳng qua điểm
A
1; 3;5
có vectơ phươngu
1; 2; 2
Đường phân giác góc nhọn tạod
có phương trìnhA
1 2
2 5
6 11
x
t
y
t
z
t
B1 2
2 5
6 11
x
t
y
t
z
t
C1 7
3 5
5
x
t
y
t
z
t
D1
3
5 7
x
t
y
z
t
Câu 61 (Mã đề 101 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
1 7
:
1 4
1
x
t
d
y
t
z
Gọi
(12)A
1 2
10 11
6 5
x
t
y
t
z
t
B1 2
10 11
6 5
x
t
y
t
z
t
C1 3
1 4
1 5
x
t
y
t
z
t
D1 7
1
1 5
x
t
y
t
z
t
Câu 62 (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian
Oxyz
, cho đường thẳng1
:
1
x t
d y t
z
Gọi
đường thẳng qua điểm
A
1;1;1
có vectơ phươngu
2;1; 2
Đường phân giác góc nhọn tạo d
có phương trìnhA
1 27
1
1
x
t
y
t
z
t
B 18 19 11 10 x t y t z t C 18 19 11 10 x t y t z t D 1 17 10 x t y t z t Câu 63 (MĐ 103 BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Trong không gian
Oxyz
, cho đường thẳng1
:
3
x t
d y t
z
Gọi
đường thẳng qua điểm
A
(1; 2;3)
có vectơ phươngu
(0; 7; 1).
Đường phân giác góc nhọn tạo d
có phương trìnhA
1 2 x t y t z t B 11 x t y t z t C 10 12 x t y t z t D 10 12 x t y t z t
Câu 64 (THPT AN LÃO HẢI PHỊNG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC có A
1;3; 2
,B
2;0;5 ,
C
0 2;1;
Viết phương trình đường trung tuyến AM tam giácABC
A :
2
x y z
AM
B
1
:
2
x y z
AM
C :
2
x y z
AM
D
2
:
1
x y z
AM
Câu 65 (THPT YÊN PHONG BẮC NINH NĂM HỌC 2018-2019 LẦN 2) Trong không gian Oxyz, cho
A
2;0;0
, đường thẳng d qua A cắt chiều âm trục Oy điểm B cho diện tích tam giác OAB Phương trình tham số đường thẳng d
A
1 2
0
x
t
y
t
z
B
2 2
0
x
t
y
t
z
C
2 2
0
x
t
y
t
z
D
2 2
1
x
t
y
t
z
Câu 66 (ĐỀ 04 VTED NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz cho hai điểm (2; 2;1), ( 8; ; ) 3
A B Đường
(13)Câu 67 (CHUYÊN HẠ LONG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho hai đường
thẳng 1
4
x t
d y t
z t
; 2
:
5
11
5
2
4
2
x
y
z
d
Đường thẳng d qua A
5; 3;5
cắtd d
1;
2B C
,
Tính tỉ sôAB
AC
A
2
B C1
2
D1
3
Câu 68 (THPT GANG THÉP THÁI NGUYÊN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ
Oxyz
, cho2
điểm M
1; 2;3 ,
A
2; 4; 4
hai mặt phẳng
P :xy2z 1 0,
Q :x2y z 40 Viết phương trình đường thẳng
quaM
, cắt( ), ( )
P
Q
B C
,
cho tam giác ABC cânA
nhậnAM
làm đường trung tuyếnA
1
2
3
1
1
1
x
y
z
B1
2
3
2
1
1
x
y
z
C
1
2
3
1
1
1
x
y
z
D1
2
3
1
1
1
x
y
z
Câu 69 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho tam giác ABC biết A(2;1; 0), (3; 0; 2), (4;3; 4)B C Viết phương trình đường phân giác
góc A.
A
2
1
0
x
y
t
z
B2
1
x
y
z
t
C2
1
0
x
t
y
z
D2
1
x
t
y
z
t
Câu 70 (CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH YÊN BÁI LẦN 01 NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng :
2 1
x y z
d , mặt phẳng
P :xy2z 5 A
1; 1; 2
Đường thẳng cắtd
P MN
cho A trung điểm đoạn thẳngMN
Một vectơ phương A u
4; 5;13
B u
2 ; 3; 2
C u
1; 1; 2
D u
3; 5; 1
Câu 71 (THPT PHAN ĐÌNH PHÙNG - HÀ TĨNH - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình vng ABCD biết
A
1; 0;1
,B
1; 0; 3
điểm D có hồnh độ âm Mặt phẳng
ABCD
qua gốc tọa độ O Khi đường thẳng d trục đường trịn ngoại tiếp hình vng ABCD có phương trìnhA
1
:
1
x
d
y
t
z
B
1
:
1
x
d
y
t
z
C
1
:
1
x
d
y
t
z
D
:
1
x
t
d
y
z
t
Câu 72 (THPT NGHEN - HÀ TĨNH - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hai đường thẳng
1
:
1
x y z
2:
1
x y z
cắt nằm mặt phẳng
P
Lập phương trình đường phân giácd
góc nhọn tạo
1,
2 nằm mặt phẳng
P
A
1
:
2
,
1
x
d
y
t
z
t
B
1
:
2
,
1 2
x
t
d
y
t
(14)C
1
:
2 ,
1
x
t
d
y
t t
z
t
D
1
:
2 ,
1
x
t
d
y
t t
z
Câu 73 (QUẢNG XƯƠNG - THANH HĨA - LẦN - 2018) Trong khơng gian tọa độ
Oxyz
, cho tam giác ABC biết A
1; 0; 1
, B
2;3; 1
, C
2;1;1
Phương trình đường thẳng qua tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC vng góc với mặt phẳng
ABC
là:A
3
x y z
B
2
3
x y z
C 1
1 2
x y z
D
3
3
x y z
Câu 74 (SGD&ĐT BẮC GIANG - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho tam giác nhọn ABC có
H
2; 2;1
, 8; ; 3
K
, O hình chiếu vng góc A, B, C cạnh BC, AC, AB Đường thẳng d qua A vng góc với mặt phẳng
ABC
có phương trìnhA : 1
1 2
x y z
d
B
8 2
3 3
:
1
2
2
x
y
z
d
C
4 17 19
9 9
:
1
2
2
x
y
z
d
D6
:
1 2
x y z
d
Câu 75 (CHUYÊN VINH - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho tam giác ABC có
A
2;3;3
, phương trình đường trung tuyến kẻ từ B 31
x y z
, phương trình đường phân giác góc C
2
2 1
x y z
Đường thẳng AB có véc-tơ phương A
u
3
2;1; 1
B
u
2
1; 1; 0
C
u
4
0;1; 1
D
u
1
1; 2;1
Dạng Một số toán liên quan điểm với đường thẳng
Dạng 3.1 Bài tốn liên quan điểm (hình chiếu) thuộc đường, khoảng cách
Câu 76 (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, điểm thuộc đường thẳng
d
:1
5
2 3
x
t
y
t
z
t
?
A
N
1;5; 2
BQ
1;1;3
CM
1;1;3
DP
1; 2;5
Câu 77 (MĐ 103 BGD&ĐT NĂM 2017-2018) Trong không gian Oxyz, điểm thuộc đường thằng
2
:
1
x y z
d
(15)Câu 78 (KTNL GIA BÌNH NĂM 2018-2019) Trong khơng gian Oxyz, đường thẳng
2 3
:
1 4
5
x
t
d
y
t
z
t
qua điểmnào sau đây?
A
M
2; 1; 0
BM
8;9;10
CM
5;5;5
DM
3; 4;5
Câu 79 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian
Oxyz
, đường thẳng1
:
2
x y z
d
qua điểm đây?
A
Q
2; 1; 2
BM
1; 2; 3
CP
1; 2;3
DN
2;1; 2
Câu 80 (CHUYÊN HÙNG VƯƠNG GIA LAI NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, đường thẳng
1 2
:
3
1
x
t
d
y
t
z
t
đi qua điểm đây?
A
M
1;3; 1
BM
3;5;3
CM
3;5;3
DM
1; 2; 3
Câu 81 (MĐ 104 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A
1; 1; 2
,
1; 2; 3
B đường thẳng
:
1
2
1
1
1
2
x
y
z
d
Tìm điểm M a b c
; ;
thuộcd
cho2
28
MA MB , biết
c
0
A 1; 7;6
M B 1; 7;
6
M
C M
1; 0; 3
D M
2; 3; 3
Câu 82 (THPT HÙNG VƯƠNG BÌNH PHƯỚC NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz
Đường thẳng
x t
d y t
z t
qua điểm sau sau đây?
A
K
1; 1;1
BE
1;1; 2
CH
1; 2;0
DF
0;1; 2
Câu 83 (CHUYÊN KHTN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, điểm thuộc đường
thẳng 1
2
x y z
?
A Q
2;1; 3
B P
2; 1;3
C M
1;1; 2
D N
1; 1; 2
Câu 84 (CHUYÊN KHTN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, gọi d đường thẳng qua
A
1;0; 2
, cắt vng góc với đường thẳng 1:
1
x y z
(16)Câu 85 (ĐỀ 04 VTED NĂM 2018-2019) Trong không gian
Oxyz
, điểm thuộc đường thẳng:
2
x t
d y t
z t
?
A Q
1; 1; 3
B P
1; 2; 5
C N
1; 5; 2
D M
1; 1; 3
Câu 86 Trong không gian
Ox
yz
, đường thẳng:
1
2
3
2
1
2
x
y
z
d
qua điểm đây?A
Q
(2; 1; 2)
BM
(1; 2; 3)
CP
( 1; 2; 3)
DN(2; 1; 2)
Câu 87 (KTNL GV THPT LÝ THÁI TỔ NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ
Oxyz
, cho đườngthẳng
:
1
2
3
3
4
5
x
y
z
d
Hỏid
qua điểm điểm sau:A C
3; 4;5
B D
3; 4; 5
C B
1; 2; 3
D A
1; 2;3
Câu 88 (SỞ GD&ĐT THANH HĨA NĂM 2018 - 2019) Trong khơng gian Oxyz, cho điểm
A
3; 2;1
Đường thẳng sau qua A?A
3
2
1
1
1
2
x
y
z
B3
2
1
4
2
1
x
y
z
C
3
2
1
1
1
2
x
y
z
D3
2
1
4
2
1
x
y
z
Câu 89 Trong không gian
Oxyz
, điểm thuộc đường thẳng1
:
2
x t
d y t
z t
?
A Q
1; 1; 3
B P
1; 2; 5
C N
1; 5; 2
D M
1; 1; 3
Câu 90 (CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH YÊN BÁI LẦN 01 NĂM 2018-2019)Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho đường thẳng d có phương trình3
x y z
Điểm sau không thuộc đường thẳng d?
A P
7; 2;1
B Q
2; 4; 7
C N
4 ; ; 1
D M
1; 2; 3
Câu 91 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, tọa độ hình chiếu vng góc
M
1;0;1
lên đường thẳng
:1
x y z
A
2; 4; 6
B 1; ;12
C
0; 0; 0
D2 ; ; 7
Câu 92 (PEN I - THẦY LÊ ANH TUẤN - ĐỀ - NĂM 2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm
( 4;0;0)
M
đường thẳng1
:
2 3
2
x
t
y
t
z
t
(17)Câu 93 (THPT YÊN PHONG BẮC NINH NĂM HỌC 2018-2019 LẦN 2) Trong khơng gian Oxyz, tìm tọa độ hình
chiếu H
A
1;1;1
lên đường thẳng d :1
1
x
t
y
t
z
t
A
H
( ; ; ).
4 1
3 3
BH
1;1;1
CH
(0 ; ; -1).
DH
(1 ; ; 0).
Câu 94 (THPT QUANG TRUNG ĐỐNG ĐA HÀ NỘI NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
điểm A
1;1;1
đường thẳng
6
:
1
x t
d y t
z t
Tìm tọa độ hình chiếu A
A
d
A A(2;3;1) B A ( 2;3;1) C A(2; 3;1) D A(2; 3; 1) Câu 95 Trong khơng gian Oxyz, cho hình thang cân
ABCD
có đáyAB
CD
BiếtA
3;1; 2
,B
1;3; 2
,
C
6;3; 6
D a b c
; ;
vớia b c
, ,
Giá trịa b c
A
3
B1
C3
D
1
Câu 96 (THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
1
:
2 1
x y z
d
hai điểm
A
1;3;1
;B
0; 2; 1
GọiC m n p
; ;
điểm thuộc đường thẳng d cho diện tích tam giác ABC2 2
Giá trị tổng m n pA 1 B C D 5
Câu 97 (CHUYÊN HÀ TĨNH - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng :
1 2
x y z
d
và điểm
A
3; 2; 0
Điểm đối xứng điểm A qua đường thẳng d có tọa độA
1; 0; 4
B
7;1; 1
C
2;1; 2
D
0; 2; 5
Câu 98 (SỞ GD&ĐT BÌNH PHƯỚC NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, khoảng cách từ điểm
2; 4; 1
M
tới đường thẳng:
2
3 2
x
t
y
t
z
t
bằng
A
14
B6
C2 14
D2 6
Câu 99 (HỌC MÃI NĂM 2018-2019-LẦN 02) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, Gọi
M a b c
; ;
thuộc đường thẳng :1
x y z
Biết điểm M có tung độ âm cách mặt phẳng
Oyz
một khoảng Xác định giá trị T a b c A T 1 B T 11 C T 13 D T 1 Dạng 3.2 Bài toán cực trị
Câu 100 (Mã đề 101 - BGD - 2019)Trong không gian
Oxyz
, cho điểmA
0; 4; 3
Xét đường thẳng d thay đổi, song song với trục Oz cách trục Oz khoảng Khi khoảng cách từA
đến d nhỏ nhất, d qua điểm đây? (18)Câu 101 (Mã 103 - BGD - 2019) Trong không gian Oxyz, cho điểm
A
0;3; 2
Xét đường thẳngd
thay đổi song song với Oz cách Oz khoảng Khi khoảng cách từ A đếnd
nhỏd
qua điểm đây?A
Q
0;2; 5
BM
0;4; 2
CP
2;0; 2
DN
0; 2; 5
Câu 102 (Mã 102 - BGD - 2019) Trong không gian
Oxyz
, cho điểmA
0; 4; 3
Xét đường thẳngd
thay đổi, song song với trụcOz
cách trụcOz
khoảng Khi khoảng cách từ A đếnd
lớn nhất,d
qua điểm đây?A
N
0;3; 5
BM
0; 3; 5
CP
3; 0; 3
DQ
0;11; 3
Câu 103 (Mã đề 104 - BGD - 2019)Trong không gian
Oxyz
,
cho điểmA
0;3;
Xét đường thẳng d thay đổi, song song với trục Oz cách trục Oz khoảng Khi khoảng cách từ A đến d lớn nhất, d qua điểm đây?A
M
0;8; 5
BN
0; 2; 5
CP
0; 2; 5
DQ
2;0; 3
Câu 104 (THPT - YÊN ĐỊNH THANH HÓA 2018 2019- LẦN 2)Trong khơng gian Oxyz, cho đường thẳng d có
phương trình
1
2
x
t
y
t
z
t
ba điểm
A
6;0;0
,B
0;3;0
,C
0;0; 4
GọiM a b c
; ;
điểm thuộc d cho biểu thức P MA22MB23MC2 đạt giá trị nhỏ nhất,a b c A 3 B
4
C1
D2
Câu 105 (LÊ QUÝ ĐÔN - QUẢNG TRỊ - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho điểm
A
3; 2;3
,
1; 0;5
B
đường thẳng :1 2
x y z
d
Tìm tọa độ điểm M đường thẳng d để
2
MA
MB
đạt giá trị nhỏA
M
1; 2;3
BM
2; 0;5
CM
3; 2; 7
DM
3; 0; 4
Câu 106 (THPT CHU VĂN AN - HÀ NỘI - 2018)Trong không gianOxyz
, cho đường thẳng:
1
1
1
1
x
y
z
hai điểmA
1; 2; 5
, B
1; 0; 2
Biết điểm M thuộc cho biểu thức MA MB đạt giá trị lớn maxT
Khi đó,T
max bao nhiêu?A Tmax 57 B
T
max
3
C Tmax 2 63 D Tmax 3Câu 107 (THPT NGUYỄN HUỆ - TT HUẾ - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1 2
:
1
2
x
t
d
y
t
z
t
hai điểm
A
1;5; 0
,B
3;3; 6
GọiM a b c
; ;
điểm
d
cho chu vi tam giác MAB đạt giá trị nhỏ Tính Pa b c A P1 B P 3 C P3 D P 1
Câu 108 (TT DIỆU HIỀN - CẦN THƠ - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
2
:
1
x y z
d hai điểm
A
2; 0;3
,B
2; 2; 3
Biết điểmM x y z
0;
0;
0
thuộc d thỏa mãn4
MA
MB
nhỏ Tìmx
0 (19)Câu 109 (CHUYÊN HÀ TĨNH - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho ba điểm
A
1;0;1
,B
3; 2;1
,
5;3; 7
C
GọiM a b c
; ;
điểm thỏa mãn MAMB MBMC đạt giá trị nhỏ TínhPa b c
A P4 B P0 C P2 D P5 Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt phẳng
Dạng 4.1 Bài tốn liên quan khoảng cách, góc
Câu 110 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
: 2
x
2
y
z
1 0
đường thẳng:
1
2
1
2
1
2
x
y
z
Tính khoảng cáchd
P
A
d
2
B5
3
d
C2
3
d
D1
3
d
Câu 111 (THPT CHUYÊN SƠN LA NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, khoảng cách đường thẳng :
1
x y z
d
mặt phẳng
P :xy z 20 bằng: A2 3.
B3 C
2
3 D
3.
Câu 112 (THPT LÊ QUÝ ĐÔN ĐÀ NẴNG NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, khoảng cách
giữa đường thẳng
2
:
5 4
2
x
t
y
t
z
t
,
t
và mặt phẳng
P
: 2
x
y
2
z
0
A
1
B0
C2
D3
Câu 113 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho đường thẳng
1
:
2 2
3
x
t
d
y
t
z
t
mặt phẳng (P):xy 3 Tính số đo góc đường thẳng d mặt phẳng (P)
A 600 B 300 C 120o D 450
Câu 114 (ĐỀ 15 LOVE BOOK NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho mặt phẳng
P
: 4
x
7
y
z
25
0
đường thẳng 1:
1
1
1
2
1
x
y
z
d
Gọi d1' hình chiếu vng góc d1lên mặt phẳng
P
Đường thẳng d2 nằm
P
tạo với d d1, 1' góc nhau, d2 có vectơ phương u2
a b c; ;
Tínha
2
b
c
A
2
2
3
a
b
c
Ba
2
b
0
c
C2
1
3
a
b
c
Da
2
b
1
c
Câu 115 (TT HỒNG HOA THÁM - 2018-2019) Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
3;1; ,
5;5;1
A
B
mặt phẳng
P
:2
x
y
z
4
0
Điểm M thuộc
P
cho35.
MA
MB
Biết M có hồnh độ nguyên, ta có OM (20)Câu 116 (CHUYEN PHAN BỘI CHÂU NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz
, cho hai đường thẳng 1: 1,
2
x y z
d
2:
x t
d y
z t
Mặt phẳng
P
quad
1 tạo vớid
2 góc45
nhận vectơn
1; ;
b c
làm vectơ pháp tuyến Xác định tích bc A
4
B4
C
4
D4
Câu 117 (CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường
thẳng 1:
2
x y z
d
2
:
0
x
t
d
y
z
t
Mặt phẳng
P
quad
1 tạo vớid
2 góc 45o nhậnvéctơ
n
1; ;
b c
làm véctơ pháp tuyến Xác định tíchbc
A 4
0
B0
C 4 DCâu 118 (CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU NGHỆ AN LẦN NĂM 2018-2019) rong không gian Oxyz, cho hai đường
thẳng 1
:
1
2
1
2
2
1
x
y
z
d
2:x t
d y
z t
Mặt phẳng
P qua d1, tạo với d2 góc 45nhận vectơ n
1; ;b c
làm vec tơ pháp tuyến Xác định tích b cA
4
B4
C4
D
4
Dạng 4.2 Bài tốn phương trình mặt phẳng, giao tuyến mặt phẳngCâu 119 (Mã đề 102 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, mặt phẳng qua điểm
A
1; 2; 2
vng góc với đường thẳng:
1
2
3
2
1
3
x
y
z
có phương trình A 2xy3z20 B x2y3z 1C 2xy3z20 D 3x2y z
Câu 120 (MÃ ĐỀ 123 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
cho điểm M
3; 1;1
Phương trình phương trình mặt phẳng qua điểmM
vng góc với đường thẳng
1
: ?
3
y
x z
A
3
x
2
y z
8 0
B3
x
2
y z
12 0
C
3
x
2
y z
12 0
Dx
2
y
3
z
3 0
Câu 121 (ĐỀ MINH HỌA GBD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng có phương trình:
10 2
5 1
x y z
Xét mặt phẳng
P
:10
x
2
y
mz
11 0
,m
là tham số thực Tìm tất cả các giá trị củam
để mặt phẳng
P
vuông góc với đường thẳngA
m
2
Bm
52
Cm
52
Dm
2
(21)phẳng qua
M
1; 1; 2
vng góc với đường thẳng :2
x y z
A 2xy3z 9 B 2xy3z 9 C 2xy3z 9 D 2xy3z6
Câu 123 (THPT YÊN KHÁNH - NINH BÌNH - 2018 - 2019) Trong khơng gian Oxyz cho đường thẳng
1
:
2
x y z
d
Mặt phẳng
P
vng góc vớid
có vectơ pháp tuyến là: An
1; 2;3
Bn
2; 1; 2
Cn
1; 4;1
Dn
2;1; 2
Câu 124 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong khơng gian Oxyz, phương trình mặt phẳng qua gốc tọa độ vng góc với đường thẳng ( ) :
1 1
x y z
d là:
A x y z B x y z C x y z D x y z
Câu 125 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, mặt phẳng qua điểm
A
0;1;0
chứa đường thẳng
:1 1
x y z
có phương trình là:
A x y z B 3x y 2z 1 C xy z D 3xy2z 1 Câu 126 (CHUYÊN HƯNG YÊN NĂM 2018-2019 LẦN 03) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
1 2
:
1
x y z
d
Mặt phẳng sau vng góc với đường thẳng
d
A
T
:
x
y
2
z
1 0
B
P
:
x
2
y
z
1 0
C
Q
:
x
2
y
z
1 0
D
R
:
x
y
z
1 0
Câu 127 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz viết phương trình đường thẳng giao tuyến hai mặt phẳng
:
x
3
y
z
1 0
,
: 2
x
y
z
7
0
A
2
x y z
B
2
2
x y z
C 10
2
x y z
D
2
2
x y z
Câu 128 Đường thẳng giao tuyến mặt phẳng:
x z
5 0
x2y z có phương trìnhA
2
1
1
3
1
x
y
z
B2
1
1
2
1
x
y
z
C
2
1
3
1
1
1
x
y
z
D2
1
3
1
2
1
x
y
z
Câu 129 (CHUYÊN KHTN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, gọi
mặt phẳng chứa đường thẳng ( ) :1
x y z
d vng góc với mặt phẳng
:xy2z 1 0 Hỏi giao tuyến
qua điểm nào?A
0;1;3
B
2; 3; 3
C
5; 6;8
D
1; 2; 0
Câu 130 (CHUYÊN NGUYỄN TRÃI HẢI DƯƠNG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Đường thẳng giao hai mặt phẳng
x
z
5
0
x2y z có phương trìnhA
1
x y z
B
2
1
x y z
(22)C
1 1
x y z
D
2
1
x y z
Câu 131 (ĐỀ THI CÔNG BẰNG KHTN LẦN 02 NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz cho điểm
A
0; 3;1
và đường thẳng : 1
3
x y z
d
Phương trình mặt phẳng qua A vng góc với đường thẳng
d
là:A 3x2y z B 3x2y z C 3x2y z 100 D 3x2y z
Câu 132 (HỌC MÃI NĂM 2018-2019-LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1
:
1
x y z
mặt phẳng
P
:
x
y
z
3
0
Phương trình mặt phẳng
qua O, song song với vng góc với mặt phẳng
P
A x2y z B
x
2
y
z
0
Cx
2
y
z
4
0
Dx
2
y
z
4
0
Dạng 4.3 Bài tốn giao điểm (hình chiếu, đối xứng) đường thẳng với mặt phẳngCâu 133 (ĐỀ THI THỬ VTED 03 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1
:
1
x y z
d
mặt phẳng
P
:3
x
3
y
2
z
6 0
Mệnh đề đúng? Ad
cắt không vng góc với
P
.
Bd
vng góc với
P
.
C
d
song song với
P
.
Dd
nằm
P
.
Câu 134 (HỌC MÃI NĂM 2018-2019-LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
2
:
2
x y z
mặt phẳng
P
:11
x
my
nz
16
0
Biết
P
, tính giá trịT
m n
A T 2 B T 2 C T 14 D T 14
Câu 135 (ĐỀ HỌC SINH GIỎI TỈNH BẮC NINH NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
đường thẳng :
3
x y z
Gọi M giao điểm với mặt phẳng
P
:
x
2
y
3
z
2
0
Tọa độ điểm MA
M
2; 0; 1
BM
5; 1; 3
CM
1;0;1
DM
1;1;1
Câu 136 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong khơng gian Oxyz, tọa độ hình chiếu vng góc điểm
A
3; 2; 1
lên mặt phẳng
:
x
y
z
0
là:A
2;1;1
B 2; ; 3
C
1;1; 2
D1 1 ; ; 4
Câu 137 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , hình chiếu điểm M
1; 0;3
theo phương véctơ v
1; 2;1
mặt phẳng
P
:
x
y
z
2
0
có tọa độ
(23)Câu 138 (CHUYÊN HÙNG VƯƠNG GIA LAI NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, giao điểm mặt phẳng
P : 3x5y z 20 đường thẳng : 124
x y z
điểm M x y z
0; 0; 0
Giá trị tổngx
0
y
0
z
0A B C
5
D 2Câu 139 Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho điểmA
1;0; ,
B
0; 2;0 ,
C
0;0;3
Gọi ( ; ; )M a b c tọa độ giao điểm của d mặt phẳng Tổng
S
a b c
là:A -7 B 11 C D
Câu 140 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
: 6
x
2
y
z
35
0
điểmA
1;3;
GọiA
'
điểm đối xứng vớiA
qua
P
, tínhOA
'.
A
OA
5 3
BOA
46
COA
186
DOA
3 26
Câu 141 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1
5
3
:
2
1
4
x
y
z
d
Phương trình phương trình hình chiếu vng góc d mặtphẳng x 3 0?
A
3
5 2
3
x
y
t
z
t
B
3
6
7 4
x
y
t
z
t
C
3
5
3 4
x
y
t
z
t
D
3
5
3 4
x
y
t
z
t
Câu 142 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
P :xy z đường thẳng:
1
2
1
2
1
x
y
z
d
Hình chiếu vng gócd
P cóphương trình
A
1
1
1
1
4
5
x
y
z
B1
4
5
1
1
1
x
y
z
C
1
1
1
1
4
5
x
y
z
D1
1
1
3
2
1
x
y
z
Câu 143 Trong không gian
Oxyz
, cho mặt phẳng
: 2
x
y
z
3
0
đường thẳng4
3
2
:
3
6
1
x
y
z
d
Viết phương trình đường thẳngd
'
đối xứng với đường thẳngd
quamặt phẳng
A
5
4
11
17
2
x
y
z
B5
4
11
17
2
x
y
z
C
5
4
11
17
2
x
y
z
D5
4
11
17
2
x
y
z
Câu 144 (KTNL GV THUẬN THÀNH BẮC NINH NĂM 2018-2019) 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
:
x
2
y
z
0
A 2; ;352
M
B
M
1;3;5
C 5; 2;32
M
D
M
3;1; 2
:
3 x t
d y t
z t
(24)Câu 145 (CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG NAM ĐỊNH LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, điểm
M
đối xứng với điểm
M
1; 2; 4
qua mặt phẳng
: 2
x
y
2
z
3
0
có tọa độ A
3; 0;0
B
1;1; 2
C
1; 2; 4
D
2;1; 2
Câu 146 (KSCL THPT NGUYỄN KHUYẾN LẦN 05 NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho điểm
1; 2; 1
A
,đường thẳng : 12 1
x y z
d
mặt phẳng
P
:
x
y
2
z
1 0
Điểm B thuộc mặt phẳng
P
thỏa mãn đường thẳng AB vng góc cắt đường thẳngd
Tọa độ điểm BA (6; 7; 0) B (3; 2; 1) C ( 3;8; 3) D (0; 3; 2)
Câu 147 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
P :xy z đường thẳng:
1
2
1
2
1
x
y
z
d
Hình chiếu vng gócd
P cóphương trình
A
1
1
1
1
4
5
x
y
z
B1
1
1
3
2
1
x
y
z
C
1
1
1
1
4
5
x
y
z
D1
4
5
1
1
1
x
y
z
Câu 148 (PEN I - THẦY LÊ ANH TUẤN - ĐỀ - NĂM 2019) Trong không gian tọa độ Oxyz cho đường thẳng
3
:
2 1
x y z
d
, mặt phẳng ( ) :P xy z 20 Gọi M giao điểm củad ( )P Gọi đường thẳng nằm trong( )P vng góc với d cách M khoảng
42
Phương trình đường thẳng
A
2
x y z
B
1 1
2
x y z
C
2
x y z
D Đáp án khác
Câu 149 (TOÁN HỌC TUỔI TRẺ NĂM 2018 - 2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ
Ox
yz
, cho đường thẳngd
1 có véctơ phươngu
1; 0; 2
qua điểmM
1; 3; 2
, 2:1
x y z
d
Phương trình mặt phẳng
P
cách hai đường thẳngd
1d
2 có dạngax
by
cz
11
0
Giá trị2
a b c
A
42
B 32 C11
D 20Câu 150 (TOÁN HỌC TUỔI TRẺ NĂM 2018 - 2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ trục tọa độ
Oxyz
, cho đường thẳng d mặt phẳng
P
có phương trình2 1
x y z
x
y
2
z
8
0
, điểm
2; 1;3
A
Phương trình đường thẳng
cắt dvà
P
M
N choA
trung điểm đoạn thẳng MN là:A 5
3
x y z
B
6
x y z
C 5
6
x y z
D 5
3
x y z
(25)chiếu
d
theo phươngOx
lên
P
,d
nhậnu
a b
; ; 2019
vectơ phương Xác định tổng
a b
.
A
2019
B
2019
C2018
D
2020
Câu 152 (THPT ĐƠNG SƠN THANH HĨA NĂM 2018-2019 LẦN 02)Trong khơng gian với hệ tọa độ
Oxyz
,
cho mặt phẳng
P
:
x
y
z
3
0
đường thẳng:
1
2
1
2
1
x
y
z
d
Hình chiếu d
P
cóphương trình đường thẳng d Trong điểm sau điểm thuộc đường thẳng d:
A
M
2;5; 4
BP
1;3; 1
CN
1; 1;3
DQ
2;7; 6
Câu 153 (THPT LÊ QUÝ ĐÔN ĐÀ NẴNG NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, đường thẳng
:
1 ,
,
2
x
t
d
y
t t
z
t
cắt mặt phẳng
P
:
x
y
z
3
0
điểm I Gọi đường thẳng nằm mặt phẳng
P
cho
d
khoảng cách từ điểm I đến đường thẳng 42
Tìm tọa độ hình chiếuM a b c
; ;
( vớia b
c
) điểm I đường thẳng A
M
2;5; 4
BM
6; 3; 0
CM
5; 2; 4
DM
3; 6; 0
Câu 154 (ĐỀ 01 ĐỀ PHÁT TRIỂN ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian
Oxyz
, cho mặt phẳng
:
x
y
z
6
0
đường thẳng1
4
:
2
3
5
x
y
z
d
Hình chiếu vng gócd
có phương trìnhA
1
4
1
2
3
5
x
y
z
B
5
1
2
3
5
x
y
z
C
5
1
2
3
5
x
y
z
D
5
1
2
3
5
x
y
z
Câu 155 (KTNL GV BẮC GIANG NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
y
z
1 0
đường thẳng:
2
4
1
2
2
1
x
y
z
d
Viết phương trình đường thẳng d hìnhchiếu vng góc d
P
A
:
2
1
7
5
2
x
y
z
d
B2
1
:
7
5
2
x
y
z
d
C
:
2
1
7
5
2
x
y
z
d
D:
2
1
7
5
2
x
y
z
d
Câu 156 (CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1
:
2
x y z
d mặt phẳng ( ) :P xy z Đường thẳng
d
'
hình chiếud
theo phươngO
x
lên ( )P ;d
'
nhậnu a b
; ; 2019
làm véctơ phương Xác định tổnga b
A
2019
B
2019
C2018
D
2020
Dạng 4.4 Bài toán cực trị
Câu 157 (THPT AN LÃO HẢI PHÒNG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm
1; 2;3 ,
0;1;1 ,
1;0; 2
(26)sao cho giá trị biểu thức
T
MA
2
2
MB
2
3
MC
2 nhỏ Tính khoảng cách từ M đến mặt phẳng
Q
:2
x y
2
z
3 0
?A
2 5
3
B121
54
C24
D91
54
Câu 158 (THCS - THPT NGUYỄN KHUYẾN NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng :
2
x y z
mặt phẳng
P :x2y2z 0 Gọi
Q mặt phẳng chứa
cho góc hai mặt phẳng
P
Q nhỏ Phương trình mặt phẳng
QA x2yz 0 B x22y10z0 C x2yz0 D x10y22z 0 Câu 159 (THPT CẨM GIÀNG NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho ba điểm
A
10; 5;8
,B
2;1; 1
,
C
2;3;0
và mặt phẳng
P
:
x
2
y
2
z
9
0
XétM
điểm thay đổi
P
cho2 2
2
MA MB MC đạt giá trị nhỏ Tính MA22MB23MC2
A
54
B282
C256
D328
Câu 160 (TRƯỜNG THPT HOÀNG HOA THÁM HƯNG YÊN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho tứ diệnABCD
có A
1;1; 6
, B
3; 2; 4
, C
1; 2; 1
, D
2; 2; 0
Điểm M a b c
; ;
thuộc đường thẳngCD
cho tam giác ABM có chu vi nhỏ Tínha b c
A B C
3
D0
Câu 161 (TT HỒNG HOA THÁM - 2018-2019) Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz cho tứ diện
ABCD
có
1;1; 6
A
,B
3; 2; 4
,C
1; 2; 1
,D
2; 2; 0
ĐiểmM a b c
; ;
thuộc đường thẳngCD
cho tam giác ABM có chu vi nhỏ Tínha b c
.
A B C
3
D0
Câu 162 Trong không gian Oxyz cho mặt phẳng
P x
:
y
z
3
0
ba điểmA
3;1;1
,B
7;3;9
2; 2; 2
C
ĐiểmM a b c
; ;
P
cho
MA
2MB
3MC
đạt giá trị nhỏ Tính2
a
10
b c
A 629 B
27
9 C
46
9 D
43
Câu 163 Trong không gian Oxyz, cho điểm
A
1;1; 2
mặt phẳng
P
:
m
1
x
y mz
1 0
, vớim
tham số Biết khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng
P
lớn Khẳng định bốn khẳng địnhA
2
m
6
Bm
6
C
2
m
2
D
6
m
2
Câu 164 (THPT QUANG TRUNG ĐỐNG ĐA HÀ NỘI NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;1;1), B(2; 0;1) mặt phẳng ( ) :P x y2z20 Viết phương trình tắc đường thẳng
d
quaA
, song song với mặt phẳng ( )P cho khoảng cách từB
đếnd
lớnA
:
1
1
1
3
1
2
x
y
z
d
B2
:
2
2
2
x
y
z
d
C
:
2
2
1
1
1
x
y
z
d
D1
1
1
:
3
1
1
x
y
z
d
(27)Câu 165 (THPT LÊ QUÝ ĐÔN ĐÀ NẴNG NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho điểm A( 8;1;1) , (2;1;3)
B vàC(6; 4; 0) Một điểm M di động không gian cho
MA MC
.
MA MB
.
34
Cho biếtMA MB
đạt giá trị lớn điểm M trùng với điểmM x y z
0( ;
0 0; )
0 Tính tích sốx y z
0 0 0A
16.
B18.
C14.
D12.
Câu 166 (ĐỀ 01 ĐỀ PHÁT TRIỂN ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC với A
2;1; ,
B
1; 1;2 ,
C
3; 6; ,
D
2; 2;
Điểm M x y z
; ;
thuộc mặt phẳng
P :x y zsao cho
S
MA
2
MB
2
MC
2
MD
2 đạt giá trị nhỏ Tính giá trị biểu thức
P x y z
A P 6 B P 2 C P 0 D P 2
Câu 167 (KTNL GV THPT LÝ THÁI TỔ NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho đường thẳng1
2
:
1
2
1
x
y
z
d
Gọi
P mặt phẳng chứa đường thẳngd
tạo với mặt phẳng
Q : 2xy2z20 góc có số đo nhỏ Điểm A
1; 2;3
cách mặt phẳng
P khoảng bằng:A
3
B3 C
7 11
11 D
4 3
Câu 168 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
1; 2; 3
A
,B
2; 2;1
mặt phẳng
: 2x2y z Gọi M điểm thay đổi mặt phẳng
cho M ln nhìn đoạn AB góc vng Xác định phương trình đường thẳng MB MB đạt giá trị lớnA
2
2 2
1 2
x
t
y
t
z
t
B
2 2
2
1 2
x
t
y
t
z
t
C
2
2
1 2
x
t
y
z
t
D
2
2
1
x
t
y
t
z
Câu 169 - (CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH YÊN BÁI LẦN 01 NĂM 2018-2019) Viết phương trình đường thẳng a qua M
4 ;2 ; 1
, song song với mặt phẳng( ) : 3
x
4
y
z
12
0
cách A
2 ; 5; 0
khoảng lớnA
4
2
1
x
t
y
t
z
t
B
4
2
1
x
t
y
t
z
t
C
1 4
1 2
1
x
t
y
t
z
t
D
4
2
1
x
t
y
t
z
t
Câu 170 (CHUYÊN NGUYỄN TRÃI HẢI DƯƠNG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Đường thẳng qua điểm
3;1;1
M
, nằm mặt phẳng
:
x
y
z
3
0
tạo với đường thẳng1
:
4 3
3 2
x
d
y
t
z
t
góc nhỏ phương trình
(28)A
1
2
x
y
t
z
t
B
8 5
3 4
2
x
t
y
t
z
t
C
1 2
1
3 2
x
t
y
t
z
t
D
1 5
1 4
3 2
x
t
y
t
z
t
Câu 171 (CHUYÊN NGUYỄN TRÃI HẢI DƯƠNG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyzcho
4; 2;6
A
,B
2; 4; 2
,M
:
x
2
y
3
z
7
0
choMA MB
.
nhỏ Tọa độ M A 29 58 5; ;13 13 13
B
4;3;1
C
1;3; 4
D37 56 68
; ;
3 3
Câu 172 (CHUYÊN THÁI BÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 03) Trong không gian Oxyz, cho điểm A
1;1;1
mặt phẳng ( ) :P x2y0 Gọi
đường thẳng quaA
, song song với ( )P cách điểm B
1;0; 2
khoảng ngắn Hỏi
nhận vecto vecto phương ?A u
6;3; 5
B u
6; 3;5
C u
6;3;5
D u
6; 3; 5
Câu 173 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz,cho hai điểm A(1; 0; 2), (3;1; 1).B mặt phẳng ( ) :P x y z GọiM a b c( ; ; )( )P cho
3
MA
2
MB
đạt giá trị nhỏ Tính9a 3
6
S
b
c
A
4.
B3.
C2.
D1.
Câu 174 (THPT NĂM 2018-2019 LẦN 04) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho điểm
A
2; 1; 2
đường thẳng
d
có phương trình 11 1
x y z
Gọi
P
mặt phẳng qua điểm A, song song với đường thẳng
d
khoảng cách từ d tới mặt phẳng
P
lớn Khi mặt phẳng
P
vng góc với mặt phẳng sau đây?A x y B x3y2z100 C x2y3z 1 D 3x z 20
Câu 175 (THPT NĂM 2018-2019 LẦN 04) Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, gọi
P
mặt phẳng qua hai điểmA
1; 7; 8
,B
2; 5; 9
cho khoảng cách từ điểmM
7; 1; 2
đến
P
đạt giá trị lớn Biết
P
có véctơ pháp tuyếnn
a b
; ; 4
, giá trị tổng a bA 1 B C D
Câu 176 (THPT NĂM 2018-2019 LẦN 04) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm
A
3; 1;0
đườngthẳng : 1
1
x y z
d
Mặt phẳng
chứad
cho khoảng cách từ A đến
lớn có phương trìnhA xy z B xy z
C xy z D x 2y z
Câu 177 (THPT NĂM 2018-2019 LẦN 04) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
A
3;0;1
,
1; 1;3
B
mặt phẳng
P
:
x
2
y
2
z
5
0
Viết phương trình tắc đường thẳng d qua A, song song với mặt phẳng
P
cho khoảng cách từ B đến d nhỏA :
26 11
x y z
d
B
3
:
26 11
x y z
d
C :
26 11
x y z
d D :
26 11
x y z
d
(29)Câu 178 (KTNL GV THPT LÝ THÁI TỔ NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ
Ox
yz
, cho ba điểm
1; 4;5 ,
3; 4; ,
2; 1; 0
A B C mặt phẳng
: 3x3y2z120 Gọi M a b c
; ;
thuộc
sao cho
MA
2
MB
2
3
MC
2 đạt giá trị nhỏ Tính tổngS
a b c
.
A
3
B C 2 DCâu 179 (THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG NAM ĐỊNH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
y
z
2
0
hai điểmA
3; 4;1 ;
B
7; 4; 3
Điểm
; ;
2
M a b c a
thuộc
P
cho tam giác ABM vuông M có diện tích nhỏ Khi giá trị biểu thức T
a b c
bằng:A
T
6
BT
8
C T 4 DT
0
Câu 180 (SỞ GD&ĐT THANH HÓA NĂM 2018 - 2019) Trong không gian
Oxyz
, cho điểmA
2;5;3
đườngthẳng :
2
x y z
d Gọi
P
mặt phẳng chứa d cho khoảng cách từA
đến
P
lớn Khoảng cách từ gốc tọa độ O đến
P
A
2
B3
6
C11 2
6
D1
2
Câu 181 (CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm
1; 2;3 ,
5; 4; 1
A
B
mặt phẳng
P
qua Ox chod
B P,
2
d
A P, ,
P
cắt ABI a b c
; ;
nằm AB Tính
a b c
A
8
B6
C 12 DCâu 182 (ĐỀ THI CÔNG BẰNG KHTN LẦN 02 NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyzcho điểm (1; 2; 0), (1; 1;3), (1; 1; 1)
A B C mặt phẳng ( ) : 3P x3y2z150 Xét M a b c( ; ; ) thuộc mặt phẳng ( )P cho 2MA2MB2MC2 nhỏ Giá trị
a b c
A
3
B7
C D 1Câu 183 (ĐỀ THI CÔNG BẰNG KHTN LẦN 02 NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
1
:
2 1
x y z
d
điểm A(1; 2;3) Gọi ( )P mặt phẳng chứa d cách điểm A khoảng cách lớn Vectơ vectơ pháp tuyến ( )P
A n(1; 0; 2) B n(1; 0; 2) C n(1;1;1) D n(1;1; 1)
Câu 184 (THPT CHUYÊN THÁI BÌNH - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
3;0;1
A
,B
1; 1;3
mặt phẳng
P
:
x
2
y
2
z
5
0
Viết phương trình tắc đường thẳng d qua A, song song với mặt phẳng
P
cho khoảng cách từ B đến d nhỏA :
26 11
x y z
d
B
3
:
26 11
x y z
d
C :
26 11
x y z
d D :
26 11
x y z
d
Câu 185 (SỞ GD&ĐT QUẢNG NAM - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
y
4
z
0
, đường thẳng : 12 1
x y z
d
(30) đường thẳng qua A, nằm mặt phẳng
P
cách đường thẳng d khoảng cách lớn Gọiu
a b
; ; 1
véc tơ phương đường thẳng Tính a2bA a2b 3 B a2b0 C a2b4 D a2b7
Câu 186 (SGD&ĐT BẮC GIANG - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho điểm
A
2;1;3
mặt phẳng
P
:
x
my
2
m
1
z
m
2
0
,m
tham số GọiH a b c
; ;
hình chiếu vng góc điểm A
P
Tính a b khoảng cách từ điểm A đến
P
lớn ?A
2
a b B a b 2 C a b 0 D
a b
Câu 187 (PTNK CƠ SỞ - TPHCM - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
A
1;1;1
,
B
1; 1;3
mặt phẳng
P
:
x
2
y
z
2
0
Tọa độ điểm M thuộc mặt phẳng
P
choMA MB nhỏ là:
A
M
1; 0;1
BM
0; 0; 2
CM
1; 2; 3
DM
1; 2; 1
Câu 188 (TRẦN PHÚ - HÀ TĨNH - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho ba điểm
A
1;
2; 1
,B
5; 0; 1
,
C
3; 1; 2
mặt phẳng
Q
: 3
x
y
z
3
0
GọiM a b c
; ;
điểm thuộc
Q
thỏa mãn2 2
2
MA MB MC nhỏ Tính tổng a b 5c
A
11
B9
C15
D14
Câu 189 (LÊ QUÝ ĐÔN - QUẢNG TRỊ - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho điểm
1;1;1
A
,B
0;1; 2
,C
2;1; 4
mặt phẳng
P
:
x
y
z
2
0
Tìm điểmN
P
cho2 2
2
S NA NB NC đạt giá trị nhỏ A 4; 2;4
3
N
B N
2; 0;1
C1 ; ; 4
N
D N
1; 2;1
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng thẳng với đường thẳngCâu 190 (MĐ 105 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho hai đường thẳng
2
:
4
x t
d y t
z t
và
1
4
:
3
1
2
y
x
z
d
Phương trình nào dưới là phương trình đường thẳng thuộc mặt phẳng chứad
vàd
, đồng thời cách đều hai đường thẳng đóA
2
3
2
3
1
2
y
x
z
B
2
3
2
3
1
2
y
x
z
C
2
3
2
3
1
2
y
x
z
D
2
3
2
3
1
2
y
x
z
Câu 191 (CHUYÊN TRẦN ĐẠI NGHĨA - TPHCM - HK2 - 2018) Tính khoảng cách hai đường thẳng
d
1:3
1
x y z
d
2:1
x y z
A
3 B
12
5 C
3
(31)Câu 192 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho hai đường
thẳng 1:
2
x y z
d
,
2
:
2
x y z
d
Xét vị trí tương đói hai đường thẳng cho A Chéo B Trùng C Song song D Cắt
Câu 193 (CHUYÊN LƯƠNG THẾ VINH ĐỒNG NAI NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian tọa độ Oxyz, xét vị trí tương đối hai đường thẳng
1
1 3
: , :
2
x y z x y z
A
1 song song với
2 B
1 chéo với
2 C
1 cắt
2 D
1 trùng với
2Câu 194 (HỌC MÃI NĂM 2018-2019-LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho hai đường thẳng1
:
2 1
x y z
2: 2
4 1
x y z
Đường thẳng chứa đoạn vng góc chung
1
2 qua điểm sau đây?A
M
0; 2; 5
BN
1; 1; 4
CP
2; 0;1
DQ
3;1; 4
Câu 195 (THPT GANG THÉP THÁI NGUYÊN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho haiđường thẳng 1 2
1
: ; :
2
x t
x y z
d d y t
z m
Gọi S tập tất số m cho
d
1d
2 chéonhau khoảng cách chúng
19 Tính tổng phần tử S
A
11
B12
C
12
D11
Câu 196 Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng 1:
1
2
3
1
2
1
x
y
z
d
điểm A
1; 0; 1
Gọid
2 đườngthẳng qua điểm A có vectơ phương
v
a
;1; 2
Giá trị a cho đường thẳngd
1 cắt đường thẳngd
2A
a
1
Ba
2
Ca
0
Da
1
Câu 197 (THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyzcho ba đường thẳng
: ,
1
x y z
d
3
: ,
2 1
x y z
2:
1
x y z
Đường thẳng vng góc với
d
đồng thời cắt
1,
2 tương ứng H K, cho độ dài HK nhỏ Biết có vectơ phương
; ;1
u h k
Giá trịh k
A
0.
B4.
C6.
D
2.
Câu 198 (THPT NGHEN - HÀ TĨNH - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho hai đường thẳng
2
:
1 2
4 2
x
t
d
y
t
z
t
:
1 2
x y z
d
Phương trình phương trình đường thẳng thuộc mặt phẳng chứa d d đồng thời cách hai đường thẳng
A
3
x y z
B
3 2
1 2
x y z
C
1 2
x y z
D
3 2
1 2
x y z
(32)Câu 199 (THPT CHUYÊN VĨNH PHÚC - LẦN - 2018) Trong không gian Oxyz, cho bốn đường thẳng:
13 1
:
1
x y z
d
,
21 :
1
x y z
d
,
31 1
:
2 1
x y z
d ,
4 : 11 1
x y z
d
Số đường thẳng không gian cắt bốn đường thẳng là:
A B C Vô số D
Câu 200 (CỤM TRƯỜNG CHUYÊN - ĐBSH - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường
thẳng 1:
2
x y z
d , 2
1
:
2
x
t
d
y
t
z
m
Gọi S tập tất số
m
chod
1d
2 chéokhoảng cách chúng
19 Tính tổng phần tử S
A 11 B 12 C 12 D 11 Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt cầu
Câu 201 (CHUYÊN HẠ LONG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ trục
Oxyz
cho hai đường thẳng1
1
1
:
2
1
2
x
y
z
2:
1
1
1
2
2
1
x
y
z
Tính diện tích mặt cầu có bán kính nhỏ nhất, đồng thời tiếp xúc với hai đường thẳng
1
2A
16
17
(đvdt) B4
17
(đvdt) C 1617
(đvdt) D4
17
(đvdt)Câu 202 (THPT QUANG TRUNG ĐỐNG ĐA HÀ NỘI NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
hai đường thẳng 1
2
:
4
x
t
d
y
t
z
2
3
'
:
'
0
x
t
d
y
t
z
Viết phương trình mặt cầu
S
có bán kính nhỏ tiếp xúc với hai đường thẳngd
1d
2.
A
S : x2
2
y1
2
z2
2 4 B
S : x2
2
y1
2
z2
2 16 C
S : x2
2
y1
2 (z2)2 4 D
S : x2
2 (y1)2 (z2)2 16Câu 203 (KTNL GV THUẬN THÀNH BẮC NINH NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục Oxyz,cho mặt cầu
S
:
x
2
y
2
z
2
2
x
4
y
6
z
13
0
đường thẳng :1 1
x y z
d Điểm
; ;
,
0
M a b c
a
nằm đường thẳngd
cho từ M kẻ ba tiếp tuyến MA MB MC, , đến mặt cầu
S
(A B C, , tiếp điểm)
AMB
60
0,BMC
60
0,CMA
120
0 Tính a3b3c3 A 3 1739
a b c B 3 112
9
a b c C a3b3c3 8 D 3 23
9
a b c
Dạng Một số toán liên quan điểm – mặt – đường – cầu Dạng 7.1 Bài tốn tìm điểm
Câu 204 (MĐ 105 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho điểm I
1; 2; 3
mặt phẳng
P : 2x2y z 40 Mặt cầu tâm I tiếp xúc với
P điểm H Tìm tọa độ điểm H (33)Câu 205 Trong không gian
Oxyz
, biết mặt cầu
S có tâm O tiếp xúc với mặt phẳng
P :x2y2z90 điểm H a b c
; ;
Giá trị tổng abcA
2
B 1 C D 2Câu 206 (THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG NAM ĐỊNH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
2
y
2
z
3
0
mặt cầu
S
tâmI
5; 3;5
, bán kínhR
2 5
Từ điểmA
thuộc mặt phẳng
P
kẻ đường thẳng tiếp xúc với mặt cầu
S
B
TínhOA
biết4
AB
A
OA
11
BOA
5
COA
3
DOA
6
Câu 207 Trong không gian cho mặt cầux
2
y
2
z
2
9
điểmM x y z
0;
0;
0
thuộc1
:
1 2
2 3
x
t
d
y
t
z
t
Ba
điểm A, B,
C
phân biệt thuộc mặt cầu cho MA, MB,MC
tiếp tuyến mặt cầu Biết mặt phẳng
ABC
quaD
1;1; 2
Tổng T x02y02z02A
30
B26
C20
D 21Câu 208 (CHUYÊN KHTN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyzcho hai điểm
0; 0;3 ,
2; 0;1
A B mặt phẳng
: 2xy2z 8 Hỏi có điểm Ctrên mặt phẳng
cho tam giác ABCđều?A B C
0
D Vô sốCâu 209 (CHUYÊN NGUYỄN TRÃI HẢI DƯƠNG NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
2 2
9
x
y
z
điểmM x
0; ;
y
0z
0
thuộc đường thẳng1
:
1
2 3
x
t
d
y
t
z
t
Ba điểm A, B,
C
phânbiệt thuộc mặt cầu cho MA, MB,
MC
tiếp tuyến mặt cầu Biết mặt phẳng
ABC
quaD
1; 1; 2
Tổng T x02y02z02A
30
B26
C20
D 21Câu 210 (ĐỀ HỌC SINH GIỎI TỈNH BẮC NINH NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu ( ) :S
x
2
y
2
z
2
2
x
2
z
1 0
đường thẳng:
2
1
1
1
x
y
z
d
Hai mặt phẳng ( )P ,(P) chứa d tiếp xúc với ( )S T , T
Tìm tọa độ trung điểmH
TT
A 7; ;6
H
B
5 ; ; 6
H
C
5 ; ; 6
H
D
5 ; ; 6
H
Câu 211 (TT THANH TƯỜNG NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Cho hai đường thẳng
2
:
2 2
x
d
y
t
z
t
t
,3
:
1 1
x y z
mặt phẳng
P :xy z Gọid
,
hình chiếud
lên mặt phẳng
P Gọi M a b c
; ;
giao điểm hai đường thẳngd
Biểu thứca
b c
.
bằng
A
4
B5
C3
D6
,
(34)Dạng 7.2 Bài tốn tìm mặt phẳng
Câu 212 (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
S : x2
2
y3
2
z1
2 16 điểmA
1; 1;
Xét điểm M thuộc
S
cho đường thẳng AM tiếp xúc với
S
.
M thuộc mặt phẳng cố định có phương trìnhA
6
x
8
y
11 0
B6
x
8
y
11 0
C3
x
4
y
2
0
D3
x
4
y
2
0
Câu 213 (MÃ ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
S : x1
2
y1
2
z2
2 2 hai đường thẳng :1
x y z
d
;
1 :
1 1
x y z
Phương trình phương trình mặt phẳng tiếp xúc với
S
, song song vớid
? A y z Bx
z
1 0
C xy 1 Dx z
1 0
Câu 214 Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
S : x1
2
y2
2
z3
2 1, đường thẳng6 2
:
3 2
x y z
điểm
M
4;3;1
Trong mặt phẳng sau mặt phẳng qua M , song song với tiếp xúc với mặt cầu
S
?A 2x2y5z220 B 2xy2z130 C 2xy2z 1 D 2xy2z 7
Câu 215 (Mã đề 104 BGD&ĐT NĂM 2018) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
S : x2
2
y3
2
z1
2 16 điểmA
1; 1;
Xét điểm M thuộc
S
cho đường thẳng AM tiếp xúc với
S
.
M thuộc mặt phẳng cố định có phương trìnhA
6
x
8
y
11 0
B6
x
8
y
11 0
C3
x
4
y
2
0
D3
x
4
y
2
0
Câu 216 (MÃ ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
S : x1
2
y1
2
z2
2 2 hai đường thẳng :1
x y z
d
;
1 :
1 1
x y z
Phương trình phương trình mặt phẳng tiếp xúc với
S
, song song vớid
? A y z Bx
z
1 0
C xy 1 Dx z
1 0
Câu 217 (PEN I - THẦY LÊ ANH TUẤN - ĐỀ - NĂM 2019) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P) chứa
đường thẳng : 4
3
x y z
d
tiếp xúc với mặt cầu
2 2
: 3
S x y z Khi
P song song với mặt phẳng sau đây?A 3x y 2z0 B
2x
2
y
z
4
0
Cx
y
z
0
D Đáp án khácCâu 218 (CHUYÊN BẮC GIANG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình mặt phẳng tiếp xúc với mặt cầu
(
x
1)
2
y
2
(
z
2)
2
6
đồng thời song song với hai đường thẳng1
2
:
3 1
x y z
d
,
2
:
1 1
x y z
d
A
2
3
0
2
9
0
x
y
z
x
y
z
B
2
3
0
2
9
0
x
y
z
x
y
z
C xy2z 9 D xy2z 9
(35)Câu 219 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2018-2019) Trong không gian
Oxyz
,
cho điểm E
2;1;3
, mặt phẳng
P : 2x2y z mặt cầu
S : x3
2
y2
2
z5
2 36 Gọi đường thẳng qua E, nằm mặt phẳng
P cắt
S hai điểm có khoảng cách nhỏ Phương trình A
2 9
x t
y t
z t
B
2 3
x t
y t
z
C
x t
y t
z
D
2 3
x t
y t
z t
Câu 220 (ĐỀ THI THỬ VTED 02 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz, cho hai mặt cầu
S
1 ,
S
2 có phương trình
2 2
1
:
25
S
x
y
z
,
2
2
2 :
S x y z
Một đường thẳng
d
vng góc với véc tơu
1; 1;0
tiếp xúc với mặt cầu
S
2 cắt mặt cầu
S
1 theo đoạn thẳng có độ dài8
Hỏi véc tơ sau véc tơ phươngd
?A
u
1
1;1; 3
Bu
2
1;1; 6
Cu
3
1;1; 0
Du
4
1;1;
3
Câu 221 (CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH YÊN BÁI LẦN 01 NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm M
3;3; 3
thuộc mặt phẳng
: 2x2y z 150 mặt cầu
S : x2
2
y3
2
z5
2 100 Đường thẳng qua M , nằm mặt phẳng
cắt
S ,A B cho độ dài AB lớn Viết phương trình đường thẳng
A 3
1
x y z
B 3
1
x y z
C 3
16 11 10
x y z
D
3 3
5
x y z
Dạng 7.4 Bài tốn tìm mặt cầu
Câu 222 (MÃ ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
A
4;6; 2
2; 2;0
B
mặt phẳng
P
:
x
y
z
0
Xét đường thẳngd
thay đổi thuộc
P
qua B, gọi H hình chiếu vng góc Ad
Biếtd
thay đổi H thuộc đường trịn cố định Tính bán kính R đường trịnA
R
3
B R2 C R1 DR
6
Câu 223 (ĐỀ 04 VTED NĂM 2018-2019) Trong không gian
Oxyz
mặt phẳng
P : 2x6y z cắt trục Oz đường thẳng:
5
6
1
2
1
x
y
z
d
A
B
Phương trình mặt cầu đường kínhAB
là:A
x
2
2
y
1
2
z
5
2
36.
B
x
2
2
y
1
2
z
5
2
9.
C
x
2
2
y
1
2
z
5
2
9.
D
x
2
2
y
1
2
z
5
2
36.
Câu 224 Trong không gian
Oxyz
, cho mặt cầu
S
:
x
2
y
2
z
2
4
x
6
y m
0
(m
tham số) đường thẳng:
3
x t
y t
z t
(36)A
m
5
Bm
12
Cm
12
Dm
10
Câu 225 (PEN I - THẦY LÊ ANH TUẤN - ĐỀ - NĂM 2019) Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
:2 1
x y z
d hai mặt phẳng
P
:
x
2
y
2
z
0
;
Q
:
x
2
y
3
z
5
0
Mặt cầu
S
có tâm I giao điểm đường thẳng
d
mặt phẳng
P
Mặt phẳng
Q
tiếp xúc với mặt cầu
S
Viết phương trình mặt cầu
S
A
S : x2
2
y4
2
z3
2 1 B
S : x2
2
y4
2
z3
2 6C
: 2
2
4
2
3
27
S x y z D
S : x2
2
y4
2
z4
2 8Câu 226 (SGD - BÌNH DƯƠNG - HK - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
: 2
x
2
y
z
9
0
mặt cầu
S : x3
2
y2
2
z1
2 100 Mặt phẳng
P
cắt mặt cầu
S
theo đường tròn
C
Tìm tọa độ tâm K bán kính r đường tròn
C
A
K
3; 2;1
, r10 BK
1; 2;3
, r8 CK
1; 2;3
, r8 DK
1; 2;3
, r6 Câu 227 (MĐ 104 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độOxyz
, cho ba điểm A
2; 0; 0
,
0; 2; 0
B , C
0; 0; 2
Gọi D điểm khácO
cho DA, DB,DC
đôi vng góc
; ;
I a b c tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
ABCD
TínhS
a b c
A
S
4
BS
1
CS
2
DS
3
Câu 228 (MÃ ĐỀ 110 BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
A
4;6; 2
2; 2;0
B
mặt phẳng
P
:
x
y
z
0
Xét đường thẳngd
thay đổi thuộc
P
qua B, gọi H hình chiếu vng góc Ad
Biếtd
thay đổi H thuộc đường trịn cố định Tính bán kính R đường trịnA
R
3
B R2 C R1 DR
6
Câu 229 (CHUYÊN HẠ LONG NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian
Oxyz
, cho
P :2xy2z 1 0,
0;0; ,
3;1; 2
A B Một mặt cầu
S quaA B
,
tiếp xúc với
P C Biết rằng, C thuộc đường trịn cố định bán kínhr
Tính bán kínhr
của đường trịnA Đáp án khác B
2 244651
3
r
C2 244651
9
r
D2024
3
r
Câu 230 (KTNL GV THUẬN THÀNH BẮC NINH NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho hình chópS ABCD
.
vớiS
1; 1;6
,A
1; 2;3
,B
3;1; 2
,C
4; 2;3
,D
2;3; 4
Gọi I tâm mặt cầu
S
ngoại tiếp hình chóp Tính khoảng cáchd
từ I đến mặt phẳng
SAD
A
3 3
2
d
B6
2
d
C21
2
d
D3
2
d
Câu 231 (CHUYÊN THÁI BÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 03) Trong khơng gian hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
1;1;1 ,
2;2;1
A
B
mặt phẳng
P :x y2z 0 Mặt cầu
S thay đổi quaA B
,
tiếp xúc với
PH
BiếtH
chạy đường trịn cố định Tìm bán kính đường trịnA B C D
3
(37)Câu 232 (ĐỀ THI THỬ VTED 03 NĂM HỌC 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz, xét số thực
m
0;1
hai mặt phẳng
: 2
x
y
2
z
10
0
:1
x y z
m m
Biết rằng,
m
thay đổi có hai mặt cầu cố định tiếp xúc đồng thời với hai mặt phẳng
,
Tổng bán kính hai mặt cầuA
6
B3
C9
D 12Câu 233 (MĐ 104 BGD&DT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho ba điểm A
2; 0; 0
,
0; 2; 0
B , C
0; 0; 2
Gọi D điểm khácO
cho DA, DB,DC
đơi vng góc
; ;
I a b c tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
ABCD
TínhS
a b c
A
S
4
BS
1
CS
2
DS
3
Dạng 7.5 Bài toán cực trịCâu 234 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P :x2y2z 3 mặt cầu
S :x2y2z22x4y2z 5 Giả sử M
P
N S cho
MN
phương với vectơu
1; 0;1
khoảng cách MN
lớn Tính.
MN
A
MN
3
BMN
1 2
CMN
3 2
DMN
14
Câu 235 (SGD&ĐT ĐỒNG THÁP - HKII - 2018) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
2
2:
S x y z có tâm I mặt phẳng
P
: 2
x
y
2
z
2
0
Tìm tọa độ điểm M thuộc
P
cho đoạn IM ngắnA 1; 4;
3 3
B
11 ; ;
9 9
C
1; 2; 2
D
1; 2; 3
Câu 236 (ĐỀ THAM KHẢO BGD&ĐT NĂM 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P :x2y2z 3 mặt cầu
S :x2y2z22x4y2z 5 Giả sử M
P
N S cho
MN
phương với vectơu
1; 0;1
khoảng cách MN
lớn Tính.
MN
A
MN
3
BMN
1 2
CMN
3 2
DMN
14
Câu 237 (THPT BA ĐÌNH NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
2
y
2
z
3
0
mặt cầu
S
:
x
2
y
2
z
2
2
x
4
y
2
z
5
0
Giả sửM
P
N
S
choMN
phương với vectơu
1; 0;1
khoảng cách MN
lớn Tính.
MN
A
MN
3
BMN
1 2
C MN 3 DMN
14
Câu 238 (HSG BẮC NINH NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
2 2
( ) :
S
x
y
z
2
x
4
y
2
z
3
0
mặt phẳng ( ) : 2P xy2z140 Điểm M thay đổi
S
, điểmN
thay đổi ( )P Độ dài nhỏMN
A B C
2 D
(38)Câu 239 (ĐỀ 15 LOVE BOOK NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ
Oxyz
, cho mặt cầu
S tâm
1; 2;1
I ; bán kính R4 đường thẳng
:
1
1
2
2
1
x
y
z
d
Mặt phẳng
P chứad
cắt mặt cầu
S theo đường trịn có diện tích nhỏ Hỏi điểm sau điểm có khoảng cách đến mặt phẳng
P lớnA O
0; 0; 0
B 1; ;3A
C B
1; 2; 3
D C
2;1; 0
Câu 240 (SỞ GD&ĐT THANH HÓA NĂM 2018 - 2019) Trong không gian Oxyz cho mặt phẳng
P
:
y
1 0
, đường thẳng1
:
2
1
x
d
y
t
z
hai điểm
A
1; 3;11
, 1; 0;8B
Hai điểm M ,
N
thuộc mặt phẳng
P
chod M d
,
2
NA
2
NB
Tìm giá trị nhỏ đoạnMN
AMN
min
1
BMN
min
2
C min2
MN D min
3
MN
Câu 241 (CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ trục tọa độ Ox ,yz cho mặt cầu
S : x1
2
y2
2
z1
2 9 hai điểmA
4;3;1
,B
3;1;3
; M điểm thay đổi
S
Gọi m n, giá trị lớn giá trị nhỏ biểu thứcP
2
MA
2
MB
2 Xác định
m n
.
A
64
B68
C60
D48
Câu 242 (CHUYÊN KHTN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm
8;5; 11 ,
5;3; ,
1; 2; 6
A
B
C
mặt cầu
S
:
x
2
2
y
4
2
z
1
2
9
Gọi điểm
; ;
M a b c
điểm
S
choMA MB
MC
đạt giá trị nhỏ Hãy tìma b
A
6
B C DCâu 243 (CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN ĐIỆN BIÊN LẦN NĂM 2018-2019) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
2
2( ) :S x3 y1 z 4 đường thẳng
1 2
:
1
, (
)
x
t
d
y
t t
z
t
Mặt phẳng chứad
cắt ( )Stheo đường trịn có bán kính nhỏ có phương trình A y z B x3y5z 2
C x2y 3 D 3x2y4z 8
Câu 244 (THPT NĂM 2018-2019 LẦN 04) 2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm (3; 2; 6), (0;1; 0)
A B mặt cầu
( ) : (
S
x
1)
2
(
y
2)
2
(
z
3)
2
25
Mặt phẳng ( ) :P ax by cz 2 qua A, B cắt theo giao tuyến đường trịn có bán kính nhỏ Tính T a b c A T 3 B T 5 C T 2 D T 4
(39)A
128
3
B 39
C88
3
C
215
3
Lời giải Chọn B
Ta có tâm cầu
I
1; 2;3 ; R
4 3
Gọi
H
hình chiếu vng góc tâm cầuI
lên mặt phẳng
Vậy chiều cao khối nón
N hd I P
,
IH IK,K
hình chiếu vng gócI
lênAB
Gọi
Q mặt phẳng quaI
vng góc với ta có
Q :x2z70Phương trình :
x t
AB y
z t
vào
Q ta t 8 4t70 tTọa độ K
3; 0; 2
IK 3Bán kính khối nón
r
48
h
2Vậy thể tích khối nón
1
2.
1
48
2
.
1
48
2
.
0;3
3
3
3
V
r h
h
h
h
h
h
Khảo sát
V
ta tìmV
max
39
Câu 246 (THPT YÊN PHONG SỐ BẮC NINH NĂM 2018-2019 LẦN 01) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm
A
1;0;0
,B
3;2;0
, C
1;2; 4
GọiM
điểm thay đổi cho đường thẳngMA
,MB
,MC
hợp với mặt phẳng
ABC
góc nhau;N
điểm thay đổi nằm mặt cầu
2 2
:
3
2
3
2
S
x
y
z
Tính giá trị nhỏ độ dài đoạnMN
A
3 2
2
B C2
2 D
Câu 247 (TT THANH TƯỜNG NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Cho mặt cầu
S
:
x
2
2
y
1
2
z
3
2
9
và hai điểm A
1 ; ; 3
, B
21 ; ; 13
Điểm
; ;
M a b c
thuộc mặt cầu
S cho3
MA
2
MB
2 đạt giá trị nhỏ Khi giá trị biểu thức.
T
a b c
A
3
B8
C6
D
18
Câu 248 (TT THANH TƯỜNG NGHỆ AN NĂM 2018-2019 LẦN 02) Trong không gian
Oxyz
cho đường thẳng1
:
2
x y z
d mặt cầu
S
:
x3
2
y4
2
z5
2 729 Cho biết điểm
2; 2; 7
A
, điểm B thuộc giao tuyến mặt cầu
S
mặt phẳng
P
: 2
x
3
y
4
z
107
0
Khi điểm M di động đường thẳngd
giá trị nhỏ biểu thức MAMB (40)Câu 249 (SỞ GD&ĐT BÌNH PHƯỚC - LẦN - 2018)Trong khơng gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm
A
1; 2;
3
và mặt phẳng
P
: 2
x
2
y
z
9
0
Đường thẳng d quaA
có vectơ phươngu
3; 4;
4
cắt
P
điểmB
ĐiểmM
thay đổi
P
choM
ln nhìn đoạnAB
góc 90 Khi độ dàiMB
lớn nhất, đường thẳngMB
qua điểm điểm sau?A
J
3; 2; 7
BK
3; 0;15
CH
2; 1;3
DI
1; 2;3
Câu 250 (THPT CHUYÊN THÁI BÌNH - LẦN - 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P
:
x
y
z
1 0
, đường thẳng
: 15 22 371 2
x y z
d mặt cầu
2:
8
6
4
4
0
S
x
y
z
x
y
z
Một đường thẳng
thay đổi cắt mặt cầu
S
hai điểm ,A B cho AB8 Gọi A, B hai điểm thuộc mặt phẳng
P
cho AA, BB song song với
d
Giá trị lớn biểu thức AABBA 30
B 24 18
5
C 12
D 16 60
Câu 251 (SỞ GD&ĐT BẠC LIÊU - 2018)Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
S
có tâmI
1; 2;3
và có bán kính r2 Xét đường thẳng
1 :
1
x t
d y mt t
z m t
,
m
tham số thực Giả sử
P
,
Q
mặt phẳng chứad
tiếp xúc với
S
M N, Khi đoạnMN
ngắn tính khoảng cách từ điểmB
1; 0; 4
đến đường thẳngd
A B
5 3
3
C4 237
21
D4 273
21
PHẦN B LỜI GIẢI THAM KHẢO Dạng Xác định VTCP
Câu Chọn C
2
:
1 2
3
x
t
d
y
t
z
t
có vectơ phương
u
4
1; 2;1
Câu Chọn CDựa vào phương trình đường thẳng suy vectơ phương
d
làu
2; 5;3
Câu Chọn C
Ta có AB
1; 0; 2
suy đường thẳng AB có VTCP b
1; 0; 2
Câu Chọn BĐường thẳng :
1
x y z
d
có vectơ phương
u
4
1; 1; 2
Câu Chọn D
Đường thẳng :
1
x y z
d
có vectơ phương
u
2
1; 3;
(41)Ta thấy đường thẳng d có vectơ phương có tọa độ
u
2
(1; 2;3)
Câu Chọn B
Một vectơ phương
d
là:u
( 1; 2;1)
Câu Chọn CCâu 10 Chọn A
M
hình chiếu M lên trục OxM1
1; 0; 0
M
hình chiếu M lên trục OyM2
0; 2; 0
Khi đó:
M M
1 2
1; 2; 0
vectơ phươngM M
1 2 Câu 11 Ta có vectơ phươngd
u1
1; 2; 3
2
u u, u3 u1
vectơ u u 2, 3 vectơ phươngd
Không tồn số k để u4 k u.1 nên u4
2; 4; 3
vectơ phươngd
Câu 12 Chọn CXét đường thẳng cho câu C, có vectơ phương
2; 1; 1
2;1;1
(thỏa đề bài) Câu 13 Đường thẳng d có véc tơ phương v
2;1; 2
; 2;
u a b làm véc tơ phương d suy
u
vàv
cùng phương nên2
4
4
2
1
2
a
a
b
b
Câu 14 Cách 1: Từ phương trình suy véctơ phương
4; 6;9
12 1; 3;u
Câu 15 Đường thẳng
d
có vectơ phươngu
3
2; 1; 2
Câu 16 Vectơ phương đường thẳng u
3; 2; 1
1
3; 2;1
nên u1
3; 2;1
vectơ phương đường thẳngCâu 17 Từ phương trình tắc đường thẳng d ta có vectơ phương ud
2; 4;1
Câu 18 Từ phương trình tham số đường thẳng d, ta suy véc tơ phương đường thẳng d
(1; 0; 2)
u
Dạng Xác định phương trình đường thẳng Dạng 2.1 Xác định phương trình đường thẳng Câu 19 Chọn D
Do đường thẳng
1 2
:
3
2
x
t
d
y
t
z
t
qua điểm M(1; 0; 2) có véc tơ phương u(2; 3;1) nên có
phương trình tắc
1
2
.
2
3
1
x
y
z
Câu 20
MN
1; 3; 2
Đường thẳng MN qua N nhận
MN
1; 3; 2
làm vectơ phương có phương trình1
3
1
3
2
x
y
z
(42)Câu 21 Trục Oz qua gốc tọa độ
O
0;0;0
nhận vectơ đơn vị k
0; 0;1
làm vectơ phương nên có
phương trình tham số
0
0
x
y
z
t
Câu 22 Theo lý thuyết dường thẳng khơng gian Oxyz, ta có phương trình tham số đường thẳng qua
điểm
M x y z
0;
0;
0
có véctơ phươnga
a a a
1;
2;
3
0
0
0
,
.
x
x
a t
y
y
a t
t
z
z
a t
Do đó, đáp án DCâu 23 Chọn B
Ta có:
EF
(3;1; 7)
Đường thẳngEF
qua điểm E( 1; 0; 2) có VTCPu
EF
(3;1; 7)
có phương trình:1
2
3
1
7
x
y
z
Câu 24 Chọn B
Trục y Oy giao mặt phẳng
Oxy
và
yOz
nên có phương trình0
0
x
y
t
z
Câu 25
a
4; 6; 2
2 2; 3;1
\
Do đường thẳng
có vectơ phươngu
2; 3;1
Vậy phương trình tham số
qua
2; 0; 1
M
có vectơ phươngu
2; 3;1
là:
2 2
3
1
x
t
y
t
z
t
Câu 26 Ta có
PQ
1; 2;3
Gọi d đường thẳng qua hai điểm P Q, Khi d có vec tơ phươngu
d
PQ
1; 2;3
Phương trình đường thẳng d qua điểm
P
1;1; 1
:
1
1
1
1
2
3
x
y
z
d
Câu 27 Ta có AB
4; 2; 4
Suy AB phương với u
2; 1; 2
Phương trình đường thẳng
AB
quaB
5; 4; 1
nhận u
2; 1; 2
làm vectơ phương là:
5
,
2
x y z
Do loại A, C.
Có tọa độ
C
1; 2; 3
khơng thỏa mãn phương trình
1
nên phương án BLại có tọa độ
D
3;3;1
thỏa mãn phương trình
1
nên phương trình đường thẳngAB
viếtlà: 3
2
x y z
Câu 28 Đường thẳng Oy qua điểm
A
0 ; ; 0
nhận vectơ đơn vị
j
0; 1; 0
làm vectơ phương nêncó phương trình tham số
0 0.
0
2 1.
2
0 0.
0
x
t
x
y
t t
y
t t
z
t
z
(43)Câu 29 Chọn A
Đường thẳng
d
qua điểm M(1; 2; 3) nhận véc tơu
2; 1;1
nên có phương trình dạng tắc1
2 1
x y z
Dạng 2.2 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố vng góc Câu 30 Chọn B
Vectơ phương đường thẳng u
1; 3; 1
nên suy đáp án Ahoặc B Thử tọa độ điểm A
2; 3; 0
vào ta thấy đáp án Bthỏa mãnCâu 31 Chọn C
Gọi đường thẳng cần tìm
Gọi
M
Ox
SuyM a
; 0; 0
1; 2; 3
AM
a
d
có VTCP:u
d
2;1; 2
Vì
d
nênAM u
.
d
0
2
a
2 6
0
a
1
Vậy qua
M
1; 0;0
có VTCP
AM
2; 2; 3
2; 2;3
nên có phương trình:1 2
2
3
x
t
y
t
z
t
Câu 32 Chọn C
Đường thẳng qua A vng góc với mặt phẳng
BCD
nhận vectơ pháp tuyến
BCD
là vectơ phươngTa có BC
2; 0; ,
BD
0; 1; 2
; 1; 4;
d BCD
u n BC BD
Khi ta loại đáp án A B
Thay điểm
A
1; 0; 2
vào phương trình phương án C ta có1
0 4
2
t t
t t
t t
Suy đường thẳng có phương trình tham số phương án C qua điểm A nên C phương án Câu 33 Chọn D
Phương trình
1
1
1
3
:
3 2
2
x
t
d
y
t
z
t
2
2
2
5 3
:
1 2
2
x
t
d
y
t
z
t
Gọi đường thẳng cần tìm
Giả sử đường thẳng cắt đường thẳng
d
1d
2 A, B GọiA
3
t
1;3 ; 2
t
1
t
1
,B
5 ; ; 2
t
2
t
2
t
2
2 3
2 1; 2
2 ; 4
1 1
AB
t
t
t
t
t
t
Vectơ pháp tuyến
P
n
1; 2;3
Do
AB
n phương nên2 3
24 2
22
14
1
2
3
t
t
t
t
t
t
(44)2
2
2 3
4 2
2
1
2
4 2
2
4
2
3
t
t
t
t
t
t
t
t
1
2
1
t
t
Do
A
1; 1;0
,B
2; 1;3
Phương trình đường thẳng qua
A
1; 1;0
có vectơ phươngn
1; 2;3
1
1
1
2
3
x
y
z
Câu 34 Chọn A
1; 2;2
0; 1;3
AB
AD
4; 3; 1
AB
AD
Đường thẳng qua
C
2; 1;3
vng góc với mặt phẳng
ABD
có phương trình2
4
1 3
3
x
t
y
t
z
t
Điểm
E
2; 4;2
thuộc đường thẳng trên, suy đường thẳng cần tìm trùng với đường thẳng cóphương trình
2 4
4 3
2
x
t
y
t
z
t
Chọn đáp án đáp án C Câu 35 Chọn C
Ta có
AB
1;3;1
;
AC
1; 1; 0
;
,
ABC
n
AB AC
1;1; 2
Đường thẳng qua
D
và vng góc với mặt phẳng
ABC
nên có véc tơ phương làn
ABC
1;1; 2
, phương trình tham số là:1
3
x t
y t
z t
Câu 36 Chọn A
Gọi đường thẳng cần tìm
1
:
1 2
x y z
d
có VTCP
u
1; 2; 2
Gọi
M
0; ;0
m
Oy
, ta có
AM
2;
m
1; 3
Do
d
AM u
.
0
2 2
m
1
6
0
m
3
Ta có có VTCP
AM
2; 4; 3
nên có phương trình2
3
4
3
x
t
y
t
z
t
Câu 37 Chọn B
Gọi d đường thẳng qua
A
vng góc với
BCD
.
(45)Mặt phẳng
BCD
có vec tơ pháp tuyếnn
BCD
BD BC
,
3; 2;
Gọiu
d
vec tơ phương đường thẳng
d
Vìd
BCD
nênu
d
n
BCD
3; 2; 1
Đáp A C có VTCP
u
d
3; 2; 1
nên loại B DTa thấy điểm
A
0; 0; 2
thuộc đáp án C nên loại A Câu 38Lời giải Chọn D
Cách 1:
Đường thẳng : 1
1
x y z
d có véc tơ chỉ phương
u
1;1; 2
Gọi
P
là mặt phẳng qua điểm Avà vuông góc với đường thẳngd
, nên nhận véc tơ chỉ phương củad
là vecto pháp tuyến
P
:1
x
1
y
2
z
2
0
x
y
2
z
5
0
Gọi Blà giao điểm của mặt phẳng
P
và đường thẳngd
B
1
t t
; ; 2
t
VìB
P
1
t
t
2
1 2
t
5
0
t
1
B
2;1;1
Ta có đường thẳng qua A và nhận vecto
AB
1;1; 1
là véc tơ chỉ phương có dạng1
:
1 1
x y z
Cách 2:
Gọi
d
B
B
1
t t
; ; 2
t
; ; 2
AB
t t
t
, Đường thẳngd
có VTCPu
d
1;1; 2
Vì
d
nên
AB
u
d
AB u
.
d
0
t
t
2
3 2
t
0
t
1
Suy
AB
1;1; 1
.Ta có đường thẳng quaA
1; 0; 2
và nhận véc tơ
AB
1;1; 1
là véc tơ chỉ phương có dạng :1 1
x y z
Câu 39 Chọn D
Ta có:
OA OB
;
4; 8;8
Gọi d đường thẳng thỏa mãn d có VTCP
u
1; 2; 2
Ta có
OA
3,
OB
4,
AB
5
GọiI x y z
( ; ; )
tâm đường tròn nội tiếp tam giác O ABÁp dụng hệ thức
OB IA OA IB
.
.
AB IO
.
0
1
4.( ) 3.( ) 0;1;1
12
OA OI OB OI IO OI OA OB I
Suy : 2
x t
d y t
z t
cho t 1 d qua điểm
M
( 1;3; 1)
Do d qua
M
( 1;3; 1)
có VTCPu
(1; 2;2)
nên đường thẳng có phương trình
1
1 2
x y z
(46)d
:1 2
2 2
x
t
y
t
z
t
Gọi đường thẳng nằm ( )P vng góc với
d
;
( 1; 4;3)
d P
u
u n
Gọi A giao điểm
d
và ( )P Tọa độ A nghiệm phương trình:( ) t ( t) ( 2 t) 1 0 t 2 A(3; 2; 2)
Phương trình qua A(3; 2; 2) có vtcp
u
( 1; 4;3)
có dạng:3
2 4
2 3
x
t
y
t
z
t
Câu 41 Chọn D
+) VTCP
,
u
3; 2;1
v
1; 3; 2
; u v ,
7; 7; 7
+) Vìd
vng góc với nên ud
1;1;1
+)
d
qua M
1;1; 3
nên
1
:
3
x t
d y t
z t
Câu 42 Chọn D
Ta có : 1
1
x y z
:
1 2
1
x
t
y
t
z
t
Gọi
M
P
M
M t t
; 2
1;
t
1
2 2
1
1
3
0
M
P
t
t
t
4 4
t
0
t
1
M
1;1; 2
Véc tơ pháp tuyến mặt phẳng
P
n
1; 2; 1
Véc tơ phương đường thẳng
u
1; 2;1
Đường thẳng
d
nằm mặt phẳng
P
đồng thời cắt vng góc với
Đường thẳngd
nhận ,
0; 1; 2
n u
làm véc tơ phương và
M
1;1; 2
d
Phương trình đường thẳng1
:
1
2
2
x
d
y
t
z
t
Câu 43 Chọn C
Tọa độ giao điểm d1
P A
4; 1; 2
Mặt phẳng cần tìm qua A nhận u2
2; 1; 2
làm VTCP có phương trình2
x y
2
z
13 0.
Câu 44 Chọn A
Gọi VTCP đường thẳng cần tìm
a
a a a
1;
2;
3
vớia
12
a
22
a
32
0
Đường thẳng vng góc với
a phương n1
1
2
a
a
a
(47)Đường thẳng
d
vng góc với mặt phẳng tọa độ
Oxy
nên nhậnk
0; 0;1
làm vectơ phương Mặt khácd
quaA
1;1;1
nên:
Đường thẳngd
có phương trình là:1
1
1
x
y
z
t
Câu 46
Lời giải Chọn B
Mặt phẳng
P
có VTPTn
1; 3; 2
Vì d vng góc với
P
nên d nhậnn
1; 3; 2
VTCPĐường thẳng d qua M nhận
n
1; 3; 2
VTCP có phương trình:1
x y z
Câu 47 Gọi
d
đường thẳng quaA
d
cắt d2K
KhiK
2
t
;
1
t
; 1
t
Ta có AK
1 t; t t; 2
Đường AKd1 AK u 10, với
u
1
1; 4;
2
vectơ phương d1 Do1
t
4
t
2
t
4
0
t
1
, suy AK
2; 1; 1
Vậy phương trình đường thẳng
:
1
1
3
2
1
1
x
y
z
d
Câu 48 Gọi giao điểm
d B t
1; ; 2t t1
Khiu
AB
t t
, , 2
t
3
Vì đường thẳng
vng góc với đường thẳng d cóu
d
1,1, 2
thì:
2 2
3
0
1
1,1, 1
t
t
t
t
u
Phương trình đường thẳng
thỏa mãn u cầu tốn:
2
1
1
1
1
1
x
y
z
Câu 49 Đường thẳng
d
có vectơ phương u
1; 2;3
Gọi
đường thẳng quaM
, vng góc vớid
cắtOz
GọiN
0;0;
t
Oz
MN
1;0;t1
d MN u
4
3 t
1;0;1
3
MN
Khi MN phương với u1
3;0;1
Đường thẳng
qua điểmM
1; 0;1
có vectơ phương
3; 0;1
nên có phương Câu 50 Chọn BDo nằm nằm
P
vuông góc với d nên có véctơ phương P,
d
4; 5; 7
u
n
u
Gọi A dA
P
d
A
1; 0; 3
Vậy phương trình tham số
1 4
0 5
3 7
x
t
y
t
z
t
hay
3 4
5 5
4 7
x
t
y
t
z
t
(48)2
2
1
1
:
1
1
1
x
y
z
d
nên phương trình tham số
2
:
1
x t
d y t t
z t
Gọi đường thẳng
d
cắt đường thẳngd
2M
2
t
; 1
t
;1
t
Ta có:
AM
1
t
;
t t
;
2
Đường thẳng
d
qua A M; nên vectơ phươngu
d
1
t
;
t t
;
2
Theo đề
d
vng gócd
1
u
d
u
d1
u u
d.
d1
0
1 1
t
4
t
2
t
2
0
t
1
2; 1; 1
du
Phương trình đường thẳng
d
quaA
1; 1;3
cóu
d
2; 1; 1
có dạng:
1
2 1
x y z
Câu 52
n
P
1 2
;
;
,
2 3
; ;
du
, Gọi I d
P , Id I
2 3t; t;23t
I P 2t
3t
2 2
3t
60 t 1 I
2 5; ;
Gọi đường thẳng cần tìmTheo giả thiết d
P
u u
u n
u n uP, d
1 3; ;
Và đường thẳng qua điểm I Vậy :
2
2
5
.
1
7
3
x
y
z
Câu 53 Gọi đường thẳng cần tìm
d
M
nênM
3 ; 2
t
t
; 4
t
d
N
nênN
1 ; ; 3
u
u
u
2 3
2 ;1 2
; 3
4
MN
u
t
u t
u
t
Ta có
MN
phương với n PNên 2 4
1
u t u t u t
ta giải hệ phương trình tìm
2
1
u
t
Khi tọa độ điểm
M
5; 1; 2
VTCPMN
2; 6
2 1; 2;3
Phương trình tham số
1
x y z
Dạng 2.3 Xác định phương trình đường thẳng biết yếu tố song song Câu 54 Chọn C
Đường thẳng qua A song song
BC
nhậnBC
2;1;1
làm vectơ phương
Phương trình tắc đường thẳng :2 1
x y z
Chú ý: Đáp án A khơng nhận được, phương trình tham số đường thẳng cần tìm, khơng phải phương trình tắc.
(49)Ta có
1;1;1
1; 1;1
P
Q
n
n
n
P,
n
Q
2; 0; 2
Vì đường thẳngd
song song với hai mặt phẳng
P
Q
, nênd
có véctơ phươngu
1;0; 1
Đường thẳng
d
quaA
1; 2;3
nên có phương trình:1
2
3
x
t
y
z
t
Câu 56 Chọn B
Trung điểm AB I
0;1; 1
2
2
3
:
1
1
2
y
x
z
d
có VTCP
1; 1; 2
u
nên đường thẳng cần tìm có VTCP
1; 1; 2
u
Suy phương trình đường thẳng
1
1
:
.
1
1
2
y
x
x
Câu 57 Ta có
u
d
(3; 5; 1)
véc tơ phương
d
( )P
2;0;1
n
véc tơ pháp tuyến
P
,
5; 5;10
d p
u n
Do vng góc với
d
song song với
P nênu
1;1; 2
là véctơ phương Khi đó, phương trình
1
x y z
Câu 58 Chọn A
1
3 ;1
; 1
A d
A
a
a
a
;B
d
2
B
2
b
;1 ; 3
b
b
2
3 ; 2
;
2
AB
b
a
b
a b
a
;
n
P
2; 1; 2
DoAB
//
P
nên3
P
AB n a b
Tọa độ trung điểm đoạn thẳng AB
3 2
; ;
2 2
a b b a a b
I
hay
3
1 ;1 ;
2 6
I b b b
Suy tập hợp trung điểm đoạn thẳng AB đường thẳng có vectơ phương
9;8; 5
u
Câu 59 Gọi n P
3; 2; 3
vectơ pháp tuyến mặt phẳng
P
Đường thẳng d qua điểm
M
2; 4;1
có vectơ phươngu
d
3; 2; 2
Giả sử d M nên
M
2 ; ;1 2
t
t
t
vectơ phương đường thẳng
3
1; 2
6; 2
5
u
AM
t
t
t
Ta có AM n P AM n P 0 nên 3
1
2
6
2
5
t t t t
Suy 11; 54 47;
7 7
AM
(50)Chọn vectơ phương đường thẳng có tọa độ
11; 54; 47
phương trình đường thẳng cần tìm3 11
2 54
4 47
x
t
y
t
z
t
Dạng 2.4 Xác định số phương trình đường thẳng đặc biệt (phân giác, trung tuyến…) Câu 60 Chọn B
Ta có điểm
A
1; 3;5
thuộc đường thẳngd
, nênA
1; 3;5
giao điểmd
Một vectơ phương đường thẳngd
v
3; 0; 4
Ta xét:1
u u
u
1
1; 2;
2; ;
3 3
;
1
v v
v
1
3; 0;
3; 0;
5
Nhận thấy
u v
1.
1
0
, nên góc tạo hai vectơ 1
u
, 1
v
góc nhọn tạod
Ta ców
u
1
v
1 10; ; 2215 15 15
15
2; 5;11
vectơ phương đường phân giác góc nhọn tạo
d
hay đường phân giác góc nhọn tạod
có vectơ phương
1
w 2; 5;11
Do có phương trình:
1 2
2 5
6 11
x
t
y
t
z
t
Câu 61 Chọn B
Phương trình
1
'
:
1 '
1 '
x
t
y
t
z
t
(51)
Gọi
M
1
t
';1 ';1 '
t
t
cho AM AI Khi5
'
3
3 '
5
5
'
3
t
t
t
Với '
t 8; 13;
3 3
M
5 10 10 15
; ;
3 3
AM AM
Khi cos 900
3
IAM IAM
trường hợp
d
;
90
0 ( loại) Với '3
t 13; ;
3 3
N
5 10 10 15
; ;
3 3
AN AN
Khi cos 900
IAN IAM
trường hợp
d
;
90
0(thỏa mãn) Gọi H trung điểm 14; ; 1
2;11; 5
3 3
NI H AH
Khi đường phân giác góc nhọn tạo
d
qua 14; ; 3H
A
1;1;1
và nhận làm
u
2;11; 5
VTCP
phương trình phân giác1 2
10 11
6 5
x
t
y
t
z
t
Câu 62 Chọn B
Ad
Phương trình tham số đường thẳng
1
: 1
1
x t
y t
z t
Chọn điểm
B
1; 2;3
,
AB
3
Gọi Cd thỏa mãn AC AB 14 17; ;1 5
C
4; 7;1
5
C
Kiểm tra điểm 4; 7;1
5
C
thỏa mãn BAC góc nhọn Trung điểm BC ; ;
10 10
I
.Đường phân giác cần tìm
AI
có vectơ phương
19; 7; 10
u
có phương trình1 19 10
x t
y t
z t
Tọa độ điểm đáp án B thuộc
AI
Câu 63 Chọn C
Đường thẳng d qua
A
(1; 2;3)
có VTCPa
(1;1;0)
Ta cóa u
.
1.0 1.( 7) 0.( 1)
7
0
( , )
a u
90
Đường phân giác góc nhọn tạo d
có VTCP:1
5;12;1 // 5;12;1
5 2
u
a
b
u
a
(52)Phương trình đường thẳng cần tìm
4 10 12
x t
y t
z t
Câu 64 Chọn A
Gọi M x y z
; ;
trung điểm BC Khi M
1; 1;3
Ta có AM vtcpu
2; 4;1
PTĐT :
2
x y z
AM
Câu 65 Gọi
B
0; ; 0
b
giao điểm d với trục Oy (Điều kiện b0)Ta có OA2 tam giác OAB vuông O nên
1
.
1
1
2
OAB
S
OA OB
OB
Suy
B
0; 1; 0
Ta có
AB
2; 1; 0
vec tơ phương d Và đường thẳng d qua điểmA
2;0;0
nên2 2
0
x
t
y
t
z
Câu 66 Chọn A
Ta có:
4 3
4
64 16 64
9 9
3
2 x
4
3 12
2
4
12
3
1
7
4
OA
EA EB EB EB BE
OB
x
x
y y y
z
z z
(53)12 12
0; ; (0;1;1)
7
7
O
:
0
:
OE
u
qua
VTCP u
x
y
t
z
t
Câu 67 Bd1B
4 t; t;62t
PT tham số 25
: 11
5
x s
d y s
z s
2 ;11 s;5
Cd C s s Khi đó:
AB
(1
t
; 1
t t
;2
1);
AC
(2s;4s 14;2s)
Do
A B C
, ,
thẳng hàng
AB AC
,
phương k :ABk AC1
2
2
1
4
14
3
2
1
2
1
2
t
ks
t
t
ks
k
s
t
ks
k
Do đó:
1
1
.
2
2
AB
AB
AC
AC
Câu 68 Điểm
B
thuộc mặt( )
P
nên B
2c b 1; ;b c
M
1; 2; 3
trung điểm BC nên
3 ; ;6
C cb b c Do C thuộc mặt
(Q)
nên 3c c 70c3b7 Khi(5
15; ;3
7)
B b
b b
,C
( 5
b
17;4
b
;13 )
b
BC
( 10
b
32; 2
b
4; 6
b
20)
ABC cânA
nênBC AM
.
0
20
b
60
0
b
3
B
(0;3;2)
Đường thẳng
quaM
(1;2;3)
B
(0;3;2)
có phương trình
1
2
3
1
1
1
x
y
z
Câu 69 Chọn C
Ta có
AB
1;
1; 2
AC
2; 2;
4
Gọi M trung điểm
AC
, ta cóM
3; 2;
2
,
AM
1; 1;
2
Do ABM cân A Gọi K điểm thỏa mãn
AK
AM
AB
2; 0; 0
Khi AK tia phân giác góc
BAC
Vậy phương trình đường phân giác góc
BAC
2
1 ,
0
x
t
y
t
z
K
C M
(54)Câu 70
Ta có
1 2
1
2
:
2
1
1
2
x
t
x
y
z
d
y
t
z
t
Do
M
d
M
1 ; ; 2t t t
Vì A
1; 1; 2
trung điểmMN
N
3 ; 2 t t; 2t
Mặt khác N
P 3 2t 2 t 2
t
5 t 2M
3; 2; 4
AM
2; 3; 2
là vectơ phương Câu 71 Ta có
AB
0; 0; 4
4 0; 0;1
Hay AB có véc-tơ phươngk
0; 0;1
Mặt phẳng
ABCD
có véc-tơ pháp tuyến:
OA OB
;
0; 4; 0
4 0;1; 0
, hay
j
0;1; 0
véc-tơ pháp tuyến mặt phẳng
ABCD
Vì
AD AB
AD ABCD
nên
AD
k
AD
j
Đường thẳng AD có véc-tơ phương
j k
;
1; 0; 0
Phương trình đường thẳng AD là:
1
0
1
x
t
y
z
Do
D
1
t
; 0;1
Mặt khác
0
2
1 1
24
4
4
t
AD
AB
t
t
Vì điểm D có hồnh độ âm nên
D
3; 0;1
Vì tâm I hình vng ABCD trung điểm BD, nên
I
1; 0; 1
Đường thẳng d trục đường trịn ngoại tiếp hình vng ABCD có véc-tơ pháp tuyến
j
0;1; 0
, nên phương trình đường thẳng d là:1
:
1
x
d
y
t
z
Câu 72 Nhận thấy
A
1; 2; 1
giao điểm
1và
2
có VTCPu
1
1; 2;3
2
có VTCPu
2
1; 2; 3
1
;
12; 6; 0
6 2; 1; 0
u u
Phương trình mặt phẳng
P
: 2xy40 Gọiu
a b c
; ;
VTCPd
cần tìmd
P
M
(55)Ta có
d
nằm mặt phẳng
P
chứa hai đường thẳng
1,
2
u
u u
1;
2
2
a b
0
b
2
a
Lại có
d
phân giác
1,
2
1
2
cos
d
,
cos
d
,
2 2 2
2 3
14 14
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
2
3
2
3
2
3
2
3
a
b
c
a
b
c
a
b
c
a
b
c
0
1
2
0
2
c
a
b
Xét
1
,c
0
,b
2
a
u
a a
, , 0
1; 2; 0
1
:
2 ,
1
x
t
d
y
t t
z
1.1 2.2 70
cos
;
14
14 5
d
1;
d
53 18'
Xét
2
:2
0
0
2
a
b
a
b
b
a
0; 0;
0; 0;1
u
c
c
1
:
2
,
1
x
d
y
t
z
t
3
3
cos
,
14.1
14
d
1,
d
36 42 '
Do
d
đường phân giác góc nhọn nên
1,
d
45
Vậy đường thẳngd
cần tìm1
:
2
,
1
x
d
y
t
z
t
Nhận xét: Có thể làm đơn giản cách: ta thấy
u
1
1; 2;3
;u
2
1; 2; 3
hai véc tơ có độ dài
u u
1.
2
0
u u
1,
2
90
Vậy
u
1
u
2
véc tơ phương dCâu 73 Ta có:
AB
1;3; 0
;
BC
4; 2; 2
,
AC
3;1; 2
2
10
AB
,BC
2
24
,AC
2
14
ABC vng ATâm I đường trịn ngoại tiếp tam giác trung điểm BC I
0; 2; 0
Đường thẳng d cần tìm qua I
0; 2; 0
nhận vectơ ,2
u AB AC
3; 1;5
làm véc tơ phương Phương trình tắc đường thẳng d là:
3
x y z
(56)Câu 74
Ta có tứ giác BOKC tứ giác nội tiếp đường trịn ( có hai góc vng K, O nhìn BC góc vng) suy OKB OCB
1Ta có tứ giác KDHC tứ giác nội tiếp đường trịn ( có hai góc vng K, H nhìn DC góc vng) suy DKHOCB
2Từ
1
2
suy
DKH
OKB
BK đường phân giác gócOKH
AC đường phân giác ngồi gócOKH
Tương tự ta chứng minh OC đường phân giác góc
KOH
AB đường phân giác ngồi gócKOH
Ta có OK 4; OH 3; KH 5
Gọi I , J chân đường phân giác ngồi góc
OKH
KOH
Ta có I ACHO ta có5
IO KO
IH KH
4
IO IH
I
8; 8; 4
Ta có J ABKH ta có3
JK OK
JH OH
4
16; 4;
JK JH J
Đường thẳng IK qua I nhận 16 28 20; ; 4
4; 7;5
3 3
IK
làm vec tơ phương có phương trình
8 4
:
8 7
4 5
x
t
IK
y
t
z
t
(57)Đường thẳng OJ qua O nhận
OJ
16; 4; 4
4 4;1; 1
làm vec tơ phương có phương trình
4
:
x
t
OJ
y
t
z
t
Khi AIKOJ, giải hệ ta tìm
A
4; 1;1
Ta có
IA
4; 7;5
IJ
24;12; 0
, ta tính
IA IJ
,
60;120; 120
60 1; 2; 2
Khi đường thẳng qua A vng góc với mặt phẳng
ABC
có véc tơ phươngu
1; 2; 2
nên có phương trình 1
1 2
x y z
Nhận xét:
Mấu chốt toán chứng minh trực tâm D tam giác ABC tâm đường trịn nội tiếp tam giác OHK Khi đó, ta tìm tọa độ điểm D dựa vào tính chất quen thuộc sau: “Cho tam giác ABC với I tâm đường trịn nội tiếp, ta có
a IA b IB c IC
.
.
.
0
, với aBC, bCA, c AB” Sau tìmD, ta tìm A với ý ADH OADA
Ta tìm tọa độ điểm A cách chứng minh A tâm đường trịn bàng tiếp góc H tam giác OHK Khi đó, ta tìm tọa độ điểm D dựa vào tính chất quen thuộc sau: “Cho tam giác ABC với J tâm đường tròn bàng tiếp góc A, ta có
a JA b JB c JC
.
.
.
0
, với aBC, bCA, c AB ”Câu 75 Phương trình tham số đường phân giác góc C
2 2
:
4
2
x
t
CD
y
t
z
t
Gọi
C
2 ; 4
t
t
; 2
t
, suy tọa độ trung điểm M AC ;7 ;52
t t
M t
Vì
MBM nên:
7
3
2
3
2
2
1
2
1
t
t
t
1 1
1
1
t t t
t
Do
C
4;3;1
Phương trình mặt phẳng
P
qua A vng góc CD
2.
x
2
1.
y
3
1.
z
3
0
hay 2x y z Tọa độ giao điểm H
P
CD nghiệm
x y z
; ;
hệ2 2
4
2
2
2
0
x
t
y
t
z
t
x
y
z
2
2 2 2
x t
y t
z t
t t t
2
4
2
0
x
y
z
t
2; 4; 2
H
Gọi A điểm đối xứng với A qua đường phân giác CD, suy H trung điểm AA, vậy:
2
2.2 2
2
2
2.4 3
5
2
2.2 1
A H A
A H A
A H A
x
x
x
y
y
y
x
z
z
2;5;1
A
(58)Do A BC nên đường thẳng BC có véc-tơ phương
CA
2; 2; 0
2
1;1; 0
, nên phương trình đường thẳng BC4
3
1
x
t
y
t
z
Vì BBM BC nên tọa độ B nghiệm
x y z
; ;
hệ2
5
1
3
2
1
x t
x
y t
y z
z
x y
t
2;5;1
B
A
Đường thẳng AB có véc-tơ phương
AB
0; 2; 2
2 0;1; 1
; hayu
4
0;1; 1
véc-tơ phương đường thẳng AB
Dạng Một số toán liên quan điểm với đường thẳng
Dạng 3.1 Bài tốn liên quan điểm (hình chiếu) thuộc đường, khoảng cách Câu 76 Chọn A
Cách Dựa vào lý thuyết: Nếu
d
quaM x y
0;
0; z
0
, có véc tơ phương
; ;
u a b c phương trình
đường thẳng
d
là:0 0
x
x
at
y
y
bt
z
z
ct
, ta chọn đáp án
B
Cách Thay tọa độ điểm M vào phương trình đường thẳng
d
, ta có:1 1
0
2
5
3
5
2 3
1
t
t
t
t
t
t
(Vô lý) Loại đáp án A
Thay tọa độ điểm
N
vào phương trình đường thẳngd
, ta có:1 1
5
5
0
2
2 3
t
t
t
t
Nhận đáp án B
Câu 77 Chọn B
Đường thằng : 2
1
x y z
d qua điểm
2;1; 2
Câu 78 Chọn ATa thấy với
t
0
taM
2; 1; 0
d
Câu 79 Chọn CCâu 80 Với
t
2
, ta có
1 2
3
1
x y z
Vậy
M
3;5;3
d
Câu 81 Chọn ATa có :
M
d
nên t :M
1t; 2t; 2 t
.Đk :1 1
*t t
(59)2 28
MA MB
t
t
2
1 2t
2
t
2
t
2 2t
2 28
2
12t 2t 10
1
5
/
6
t
L
t
T m
Với
t , ta có 7; ; 6
M
Câu 82 Thay tọa độ
K
1; 1;1
vào PTTSd
ta1
1 :
1
t t
t t
t t
khơng tồn t
Do đó,
K
d
.
Thay tọa độ
E
1;1; 2
vào PTTSd
ta1
1 :
2
t t
t t
t t
khơng tồn t
Do đó,
E d
.
Thay tọa độ
H
1; 2;0
vào PTTSd
ta1
1 :
0 2
t t
t t
t t
không tồn t
Do đó,
H
d
.
Thay tọa độ
F
0;1; 2
vào PTTSd
ta0
1 0
2
t t
t t t
t t
Câu 83 Xét điểm N
1; 1; 2
ta có 1 1 22
nên điểm
N
1; 1; 2
thuộc đường thẳng cho Câu 84 Phương trình tham số đường thẳng 1
1
:
5
2
x
t
d
y
t
t
z
t
, với vectơ phương
u
1;1; 2
Giả sử đường thẳngd
cắt đường thẳngd
1 B KhiB
1
t t
; ;5 2
t
; ;3 2
AB
t t
t
Vì đường thẳng
d
vng góc với đường thẳngd
1 nênAB
d
1
AB u
.
0
3 2
2
0
1
t
t
t
t
KhiB
2;1;3
Phương trình đường thẳng
d
quaA
1;0; 2
và có vectơ phương
AB
1;1;1
là:1
1 1
x y z
Nhận thấy
Q
0; 1;1
d
(60)Với
0 1; 5;
2
x
t y N d
z
Câu 86 Đáp án A nhầm vectơ phương Đáp án B nhầm dấu tọa độ điểm Đáp án D nhầm vectơ phương Câu 87 Chọn D
Đường thẳng
:
1
2
3
3
4
5
x
y
z
d
qua điểm A
1; 2;3
Câu 88 Xét đáp án A Thay tọa độ điểm
A
3; 2;1
vào phương trình đường thẳng ta0 0
1 1 Suy đường thẳng
3
1
x y z
qua điểm
A
3; 2;1
Câu 89 Chọn CVới
1
0 1; 5;
2
x
t y N d
z
Câu 90 Thay tọa độ điểm P
7 ; ;1
vào phương trình đường thẳng d ta có 23
nên điểm
7 ; 2;1
P d
Câu 91 Đường thẳng
có vtcp u
1; ; 3
và có phương trình tham số là:2
3
x
t
y
t
t
z
t
Gọi
N t
; ;3
t
t
hình chiếu vng gócM
lên
, đó:2
( 1) (2 0).2 (3 1).3 14 ; ;
7 7
MN u t t t t t N
Câu 92 Chọn B
Gọi
H
hình chiếuM
lên
nên tọa độ H có dạngH
(1
t
; ; )
t
t
MH
u
11 22
14 11 ( ; ; )
14 14 14 14
MH u t t H a b c
Câu 93 Đường thẳng d có vectơ phương
u = (1 ; ; 1).
Do
H
d
H(1 + t ; + t ; t)
Ta có:AH
= (t ; t ; t - 1).
Do H hình chiếu điểm A lên đường thẳng d nên suy
1
4 4
= 0
t + t + t - = 0
t =
( ; ;1).
3
3 3
AH
u
AH u
H
Câu 94 Ta có
A
d
nên gọiA
6 ; 2
t
t
; 2
t
;AA
5 ; 3
t
t
; 2
t
; đường thẳng
d có vectơ phươngu
4; 1; 2
.
0
5
4
3
.
1
2 2
0
1
AA
d
AA u
t
t
t
t
2; 3;1
A
Vậy
A
2; 3;1
(61)6
3
6
2
1
2
x
y
z
Điểm
D
thuộc đường thẳngd
nên gọi tọa độD
D
6 ;3
t
t
; 2
t
Tứ giácABCD
hình thang cân nên ta có:AD BC
2
8
12
0
t
t
2
6
t
t
Với t 2
D
1
2;1; 2
, tứ giác hình bình hành nên loại Với t 6
D
2
6; 3; 6
thỏa mãn, nên6 6
3
Câu 96 Chọn CPhương trình tham số đường thẳng
1 2
:
2
x
t
d
y
t
z
t
Vì
1 2
:
1 ;
2
x
t
C
d
y
t
c
t t
z
t
Ta có
AB
1; 1; ;
AC
1 ; ; 2
t t
t
AB AC
,
3
t
7; 3
t
1;3
t
3
Diện tích tam giác ABC , 27 54 59
2
ABC
S AB AC t t
1
2 27 54 59 2
2
ABC
S t t t
C
1;1;1
m n p3Câu 97 Gọi
P
mặt phẳng qua A vng góc với đường thẳng d Phương trình mặt phẳng
P
là:
1
x
3
2
y
2
2
z
0
0
x2y2z 7Gọi H hình chiếu A lên đường thẳng
d
,H
d
P
Suy
H
d
H
1
t
; ; 2
t
t
, mặt khácH
P
1 t 4t 4 4t 7t
Vậy
H
1;1; 2
Gọi A điểm đối xứng với A qua đường thẳng d, Hlà trung điểm AA suy
A
1; 0; 4
Câu 98 Chọn C
Đường thẳng
quaN
0; 2;3
, có véc tơ phươngu
1; 1; 2
2; 6; ;
,
16;8; 4
MN
MN u
,
, 336 146 MN u
d M
u
Câu 99
M
M t
; ;
t
2 3
t
Ta có
;
2
22
1 2
2
t
t
d M Oyz
t
t
t
Suy t 2 Do
M
2; 3; 8
Vậy a 2; b 3; c 8 T a b c 13 Dạng 3.2 Bài toán cực trị
(62)Đường thẳng d thay đổi, song song với trục Oz cách trục Oz khoảng 3nên d nằm mặt trụ trịn xoay có trục Oz bán kính
Gọi
I
hình chiếuA
lênOy
, khoảng cách từA
đến d nhỏ d qua giao điểmOy
với mặt trụ điểmI
0;3;0
nên d qua điểmN
0;3; 5
Câu 101 Chọn A
Vì
d
song song với Oz cách Oz khoảng nênd
thuộc mặt trụ trục Oz bán kính CóH
0;0 ; 2
hình chiếu vng gócA
0;3; 2
OzCó HA
0;3;0
HA3 nên A nằm mặt trụ
Gọi (P) mặt phẳng qua A vng góc với Oz M hình chiếu vng góc A
d
Gọi K giao điểm AH mặt trụ (K nằm A H)Dễ thấy
d A d
;
AM
AK AK
;
AH
d A d
;
1
Dấu xảy M K
Khi ta có:
0
2
0;2; 2
:
2
(
)
3
2
x
HK
HA
K
d
y
t
R
z
t
Với
t
3
ta thấyd
đi qua điểm Q Câu 102 Chọn BVì
d
thay đổi, song song với trụcOz
cách trụcOz
khoảng nênd
đường sinh hình trụ có trụcOz
có bán kính đáyr
3
(63)Gọi H x y z
; ;
hình chiếu A lênd
AH lớn A, A, H thẳng hàng
AH
AA
A H
AA
r
4 3
7
Khi7
4
AH
AA
; 4; 3
7
0; 4; 0
4
x y z
0 3 x y z
0; 3; 3
H
Vậy
d
quaH
0; 3; 3
có vectơ phươngk
0; 0;1
nên có phương trình3 x y
z t
suy
d
đi qua điểm
M
0; 3; 5
.Câu 103 Chọn C
Do đường thẳng d/ /Oz nên d nằm mặt trụ có trục Oz bán kính trụ R2 Gọi H hình chiếu A trục Oz, suy tọa độ
H
0; 0;
Do
d
A Oz,
AH
3.
Gọi B điểm thuộc đường thẳng AH cho
AH AB
0; 2;
B
Vậy
max,
5
d A d
d
là đường thẳng qua B song song với Oz Phương trình tham số0
:
2
.
2
x
d
y
z
t
Kết luận: d qua điểm
P
0; 2;
Câu 104 Vì Md nên giả sử
M
1
t
;2
t t
;
Ta có:
MA
2
3
t
2
14
t
29;
MB
2
3
t
2
4
t
2;
MC
2
3
t
2
10
t
21
22 2
2
3
18
36
96 18
1
78
78
P
MA
MB
MC
t
t
t
Do P MA22MB23MC2 đạt giá trị nhỏ t 1, đó:
2;1;1
4
M
a b c
Câu 105 Gọi I trung điểm AB, ta có
I
2; 1; 4
Khi đó:
MA
2
MB
2
MA
2
MB
2
MI
IA
2
MI
IB
2
2 2
2MI IA IB 2MI IA IB
2
MI
2
IA
2
IB
2 MI26 (64)Phương trình mặt phẳng
P
qua I vng góc với đường thẳng d
1.
x
2
2.
y
1
2.
y
4
0
hay
P
:
x
2
y
2
z
12
0
Phương trình tham số đường thẳng d là:1
2 2
3 2
x
t
y
t
z
t
Tọa độ điểm M cần tìm nghiệm
x y z
; ;
hệ phương trình:1
2 2
3 2
2
2
12
0
x
t
y
t
z
t
x
y
z
2
0
5
1
x
y
z
t
Vậy
M
2; 0;5
Câu 106 Do M thuộc nên M t
;1t t;
Khi MA 3t26t27 1
t
2 24,MB 3t26 Do MA MB 1
t
224 3t2 6Xét hai véc tơ
u
3 1
t
; 24
v
3 ;
t
6
Ta cóu
v
u
v
3
nênT
max
3
Dấu xảy
u
3 1
t
; 24
v
3 ;
t
6
ngược hướng hay t1 Câu 107M
d
M
1 ;1
t
t t
; 2
Chu vi tam giác MAB là: AMBM AB Vì ABconst nên chu vi nhỏ
AM
BM
nhỏ
2
2;
4; 2
AM
t
t
t
,
BM
2
t
4;
t
2; 2
t
6
2
2
2
22
9
20
9
36
56
3
2 5
6 3
2 5
AM
BM
t
t
t
t
t
Đặt
u
3 ; ,
t
v
6 ; 5
t
u
v
6; 5
Áp dụng bất đẳng thức vectơ: u v u v Dấu xảy
u
,v
hướngTa có:
2
6 29
AM
BM
u
v
u
v
Do
AM
BM
nhỏ tồn số k dương chou
k v
3
6 3
2 5
2 5
t
k
t
k
1
1
t
k
Khi
M
1; 0; 2
Vậy Pa b c 1 23Câu 108 Gọi I trung điểm AB Khi ta có
2
2
2
4 2 2 2
4
4 2 2
2
4
4 2
2
.
2
2
2
4
4
2
2
4
8
3
7
2
3
2
4
4
10
AB
AB
MA
MB
MA
MB
MA MB
MI
MI
AB
AB
MI
MI AB
MI
MI AB
AB
AB
MI
MI AB
MI
AB
(65)Do đó,
MA
4
MB
4 đạt GTNN MI nhỏ
M hình chiếu vng góc I lên d ĐiểmI
2; 1; 0
LấyM
2
t
; ;3
t t
d
IM
t
; ;3
t t
.
0
4
9
0
0
d d
IM
u
IM u
t
t
t
t
Suy M I Vậy
x
0
2
Câu 109 Gọi I trung điểm AB, suy
I
1;1;1
;
AB
4; 2; 0
Phương trình mặt phẳng trung trực AB:
: 2
x
y
3
0
Vì
2.3 1.2 2.5 1.3 3
50
0
nên B,C
nằm phía so với
, suy A,C
nằm hai phía so với
Điểm M thỏa mãn MAMB
M
KhiMB MC
MA MC
AC
MB MC
nhỏAC
M
AC
Phương trình đường thẳng
AC
:1 2
1 2
x
t
y
t
z
t
, tọa độ điểm M nghiệm hệ phương trình
1 2
1 2
2
3
0
x
t
y
t
z
t
x
y
1
1
1
3
t
x
y
z
Do
M
1;1;3
,a b c
5
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng với mặt phẳng Dạng 4.1 Bài tốn liên quan khoảng cách, góc
Câu 110 Chọn A
( )P có vecto pháp tuyến
(2; 2; 1)
n
đường thẳng có vecto phươngu
(2;1; 2)
thỏa mãn n u 0 nên //( )P ( )PDo đó: lấy A(1; 2;1) ta có: ( ( )) ( ;( )) 2.1 2.( 2) 1 4
d P d A P
Câu 111 Đường thẳng
d
qua M
1; 0; 0
có vec-tơ phươnga
1;1; 2
Mặt phẳng
P có vec-tơ pháp tuyếnn
1;1;1
Ta có:
.
1.1 1.1 2.1
0
/ /
.
a n
d
P
M
P
,
,
1 0 2
2 2 23.
1
1
1
d d P
d M
P
Câu 112 Xét phương trình
2 2
t
5 4
t
2 2
t
0
0
t
3 0
Phương trình vơ nghiệm nên
//
P
Chọn
M
2;5; 2
Khi đó:
22
2.2 2.2
, ,
2
1
2
d
P
d M
P
(66)Câu 113 Chọn A
Đường thẳng
d
có véc tơ phươngu
1; 2;1
Mặt phẳng
P
có véc tơ pháp tuyếnn
1; 1; 0
Gọi
là góc Đường thẳngd
và Mặt phẳng
P
Khi ta có
2 2
2.
1.1 2.
1
1.0
3
3
sin
2
2 3
1
2
1 1
1
0
u n
u n
Do 600 Câu 114 Cách 1:Gọi
Q
d d
1,
1'
Q
có vectơ pháp tuyến nQ n uP, 1
5;5;15
Đường thẳng d1' có vectơ phương u1'n u P, 1
22;11; 11
hay vecto phương khác
2;1; 1
u
Vì n up 2 04a7b c 0c7b4au2
a b b; ; 4a
Ta lại có
d d1; 2
d1';d2
cos
u u 1, 2
cos
u u 1', 2
2
4
7
2
4
7
5
5
6
6
0
a
b
a
b
a b
a
b
a
b
a
b
a b
a
b
Chọn
a
1
b
1,
c
3
a
2
b
1
c
Cách 2:
Gọi
Q
d d
1,
1'
P
Q
Các đường thẳng nằm
P
mà vng góc với
Q
vng góc với tất đường thẳng
Q
hay chúng tạo với d d1, 1' góc90
Do đó, đường thẳng thỏa mãn yêu cầu đề Chúng có vectơ phươngu
n
Q
1;1;3
a
2
b
1
c
Câu 115 * Ta có : AB
2; 4; 6
2 1; 2; 3
Gọi
I
4;3; 4
trung điểm ABPhương trình mặt phẳng trung trực
Q
AB :
x
4
2
y
3
3
z
4
0
2
x y z
Gọi
d
P
Q
Đường thẳng d có vpcpu
n
P,
n
Q
1;1;1
qua điểm
N
2; 0; 0
, có phương trình2
:
x
t
d
y
t
z
t
* Gọi
M
P
:
MA
MB
Khi MdvàM
2
t t t
; ;
Theo giả thiết, ta có :
MA
35
t
5
2
t
1
2
t
7
2
35
2
3t 26t 40
20
2 0; 2;
t
t
M
Vậy
OM
2 2
,
(67)Mặt phẳng
P
quad
1
n u
.
1
0
2 2
b c
0 1
2 2
2 2 2
2
.
1
2
sin
,
sin 45
1
1
2
0 2
.
1 2
2
u n
c
d
P
c
b
c
b
c
u
n
b
c
Từ
1
2
2
.
4.
2
b
b c
c
Câu 117 Đường thẳng
d
1d
2 có véctơ phươngu
1
2; 2; 1
u
2
1; 0; 1
Mặt phẳng
P
có véctơ pháp tuyếnn
1; ;
b c
Từ giả thiết ta có: o 2 sin 45 | | | | u n u n u n
2 2 2
1.1 ( 1)
2 ( 1)
u n b c b c
2 22
2 2 2 2
2
2
0
1
1
1
1
b c
b c
b c
b
c
b
c
c
b
c
c
b
c
Vậy
b c
.
4
Câu 118 u1
2; 2; ,
u2
1;0; 1
vectơ phương d1, d2 Theo ta có
1
2
cos ; sin ;
n u
n u d P
22.1
1.1 1
2
1
b c b c b c
2 22
2
1
1
c
b
c
b
c
2
2
b
c
Dạng 4.2 Bài tốn phương trình mặt phẳng, giao tuyến mặt phẳng Câu 119 Chọn A
Mặt phẳng qua
A
1; 2; 2
nhậnu
2;1;3
làm VTPTVậy phương trình mặt phẳng là:
2
x
1
y
2
3
z
2
0
2x y 3z
Câu 120 Chọn C
Mặt phẳng cần tìm qua M
3; 1;1
nhận VTCP
3; 2;1
u
làm VTPT nên có phương trình:3
x
2
y z
12 0.
Câu 121 Chọn A
Đường thẳng : 10 2
5 1
x y z
có vectơ chỉ phương
u
5;1;1
Mặt phẳng
P
:10
x
2
y
mz
11 0
có vectơ pháp tuyếnn
10; 2;
m
Để mặt phẳng
P
vuông góc với đường thẳng thìu
phải phương vớin
5 1
2
10 m m
Câu 122 Mặt phẳng
P
vng góc với nên
P
nhận vtcp u
2 ; 1; 3
làm vtpt
Phương trình mặt phẳng
P
là:2
x
1
1
y
1
3
z
2
0
hay 2xy3z 9 Câu 123 Ta có: Đường thẳng :2
x y z
d
(68)Vì
P
d
nên vectơ pháp tuyến mặt phẳng
P
n
( )P =a
d
2; 1; 2
Câu 124 Mặt phẳng ( )P vng góc với đường thẳng ( ) :
1 1
x y z
d nên nhận véc tơ phương
u
d
1;1;1
làm véc tơ pháp tuyến, suy phương trình mặt phẳng ( )P có dạng:x y z D 0, mặt khác ( )P qua gốc tọa độ nên
D
0
Vậy phương trình ( )P là: x y z
Câu 125 Ta lấy điểm
2; 0;32;1;3 , 3;1;
1; 1;1 AM
M n AM u
vtcp u
Mặt phẳng cần tìm qua
A
0;1;0
nhận n
3;1; 2
làm véc-tơ pháp tuyến có phương trình là:
3.
x
0
1.
y
1
2.
z
0
0
3
x
y
2
z
1 0
Câu 126 Đường thẳng vng góc với mặt phẳng vectơ phương đường thẳng phương với vectơ pháp tuyến mặt phẳng
Đường thẳng
d
có vectơ phươngu
1 ; ; 1
Mặt phẳng
T
có vectơ pháp tuyếnn
T
1 ; ; 2
Do
1
nên
u
khơng phương vớin
T Dod
khơng vng góc với
T
Mặt phẳng
P
có vectơ pháp tuyếnn
P
1 ; -2 ; 1
Do1
nên
u
phương với
P
n
Do
d
vng góc với
P
Mặt phẳng
Q
có vectơ pháp tuyếnn
Q
1 ; -2 ; -1
Do1
nên
u
không phương với
n
Q Do
d
khơng vng góc với
Q
Mặt phẳng
R
có vectơ pháp tuyếnn
R
1 ; ; 1
Do1 1
nên
u
không phương vớin
R Do
d
khơng vng góc với
R
Câu 127 Chọn D
Tọa độ điểm thuộc giao tuyến
d
hai mặt phẳng thỏa mãn hệ phương trình:3
1
0
2
7
0
x
y
z
x
y
z
Với y0
1
2
2; 0;3
2
7
3
x
z
x
A
d
x
z
z
Với
3
10
0
0;3;10
2
10
10
x
z
x
y
B
d
x
z
z
Vậy đường thẳng
d
quaA
2;0;3
nhận
AB
2;3; 7
làm vecto phương có phương trình tắc là:2
x y z
Câu 128 Chọn C
P
:
x
z
5
0
có vtptn
1
1; 0;1
Q
:
x
2
y
z
3
0
có vtptn
2
1; 2; 1
Gọi giao tuyến mặt phẳng có vtcp
u
n n
1,
2
2; 2; 2
Câu 129 u (1;1; 2)
(69)(1;1; 2)
n VTPT
;
( 4; 4; 0)
d
n
u n
(2;3; 0)
A d A
Phương trình mặt phẳng ( ) : 4(
x2)4(y3) 0( z0)0 4x4y 4 0xy 1 Giả sử M x y z( ; ; )
Khi tọa độ M thỏa mãn hệx-
1 0
2z 0
y
x
y
Thay đáp án vào hệ ta thấy M(2;3;3) thỏa mãn Chọn đáp án B Câu 130
P
:
x
z
5
0
có vectơ pháp tuyến
n
1
1; 0;1
Q
:
x
2
y
z
3
0
có vectơ pháp tuyếnn
2
1; 2; 1
Ta có:
n n
1,
2
2; 2; 2
Gọi
u
vectơ phương ,u
n
1u
n
2 Suyu
phương với
n n
1,
2
Chọn
u
1;1; 1
LấyM
2;1;3
thuộc mặt phẳng
P
Q
Đường thẳng qua
M
2;1;3
có véctơ phươngu
1;1; 1
Vậy phương trình là:1 1
x y z
Câu 131 Chọn véc tơ pháp tuyến mặt phẳng cần tìm là:
n
u
d
3; 2;1
Mặt khác mặt phẳng qua A nên có phương trình là:
3
0
2
3
1
0
3
2
7
0
x
y
z
x
y
z
Câu 132 có VTCP
u
1; 2; 3
P
có VTPTn
1; 1;1
qua O nhận
n
u n
;
1; 2;1
Suy
:
x
2
y
z
0
Dạng 4.3 Bài tốn giao điểm (hình chiếu, đối xứng) đường thẳng với mặt phẳng Câu 133 Chọn A
Đường thẳng
d
có vtcpu
1; 3; 1
Mặt phẳng
P
có vtptn
3; 3; 2
Ta có u n 3 10 0 nên loại trường hợp
d
/ /
P
d
P
Lại cóu
n
khơng phương nên loại trường hợpd
P
Vậyd
cắt không vuông góc với
P
.
Câu 134 Cách 1: Lấy
0; 2; 1
2;3; 2
A
B
Mà
P
A
P
B
P
2 16 10
11 16
m n m
m n n
14
T
m n
(70)Mặt phẳng
P
có VTPTn
11; ;
m n
0
A
P
P
n.u
2
16
0
10
22
3
0
4
m n
m
m
n
n
14
T
m n
Câu 135 Tọa độ điểm M nghiệm hệ:
2
3
1
1
1
2
2
3
2
0
x
y
y
z
x
y
z
3
2
2
1
2
3
2
x
y
y
z
x
y
z
1
1
1
x
y
z
Vậy
M
1;1;1
Câu 136 Gọi
H
hình chiếuA
3; 2; 1
lên mặt phẳng
:
x
y
z
0
Khi đó:AH
nhậnn
1;1;1
vectơ phương suy phương trình :
1 1
x y z
AH
Do
H
AH
H
3
t
; 2
t
; 1
t
Do
2; ;3 3
H
t t t t H
Câu 137
Đường thẳng
d
qua M
1; 0;3
, có véctơ phương v
1; 2;1
có phương trình tham số1
2
3
x
t
y
t
z
t
Gọi
M
hình chiếu điểm M
1; 0;3
theo phương véctơ v
1; 2;1
mặt phẳng
P
:
x
y
z
2
0
M
d
P
tọa độM
là nghiệm hệ phương trình:
1
1
2
2
2
2
2; 2; 2
3
3
2
2
0
1
2
3
2
0
1
x
t
x
t
x
y
t
y
t
y
M
z
t
z
t
z
x
y
z
t
t
t
t
Câu 138 M M
124 ;9 ;1t t t
12
3
1
M P t t t t
0; 0; 2
0M x y z
d
P
M' M
(71)Câu 139 Mặt phẳng (ABC)qua điểm
A
1;0; ,
B
0; 2;0 ,
C
0;0;3
nằm trụcOx
,Oy,Oz
có phương trình là:1
x y z
ĐiểmM a b c( ; ; )là tọa độ giao điểm của d mặt phẳng
Suy
1
t t t
t
suy
6
8
9
a
b
c
Vậy
S
6 11.
Câu 140 Chọn C
+A đối xứng với A qua
P
nên AA vng góc với
P
+Suy phương trình đường thẳngAA:
1 6
3 2
6
x
t
y
t
z
t
+Gọi H giao điểm AA mặt phẳng
P
H
1 ;3 t;6 t
t
+ Do H thuộc
P
6
1 6
t
2 2
t
1 6
t
35
0
41
t
41 0
t
1
H
5;1;7
+A đối xứng với A qua
P
nên H trung điểm củaAA
211; 1;8
11
1
8
186
A
OA
Câu 141 Chọn B
Cách 1: Đường thẳng d qua điểm
M
0(1; 5;3)
có VTCPu
d
2; 1; 4
Gọi
Q
mặt phẳng chứa d vng góc với
P
:
x
3
0
Suy mặt phẳng
Q
qua điểmM
0(1; 5;3)
có VTPT
n u
P;
d
0; 4;1
Q
: 4
y
z
17
0
Phương trình hình chiếu vng góc d mặt phẳng
P
4
17
0
3
0
y
z
x
hay
3
6
7 4
x
y
t
z
t
Cách 2: Ta có
M
d
M
1 ; 5
t
t
;3 4
t
GọiM
hình chiếuM
P
:
x
3
0
SuyM
3; 5
t
;3 4
t
Suy3
:
5
3 4
x
d
y
t
z
t
So sánh với phương án, ta chọn D đáp án Câu 142 Chọn A
Gọi
M
giao điểmd
với
PTọa độ M nghiệm hệ:
3
3
2 1
1
2
1
x y z x
x y z
x y y
x y z
x z z
1;1;1
M
Lấy điểm N
0; 1; 2
dMột vec tơ pháp tuyến mặt phẳng
P là:n
1;1;1
(72)Gọi đường thẳng qua
N
nhậnn
1;1;1
làm vec tơ phương Phương trình đường thẳng:
1
2
1
1
1
x
y
z
Gọi
N
giao điểm với
PTọa độ
N
nghiệm hệ:2 3
3
1
1
3
1 1
8 x
x y z
x y z
x y y
x y z
x z
z
2 ; ; 3
N
1
; ; 1; 4;
3 3
MN u
Đường thẳng cần tìm qua điểm M
1;1;1
nhậnu
1; 4; 5
làm vec tơ phương nên có phươngtrinh
1
1
1
1
4
5
x
y
z
Câu 143 Mặt phẳng
: 2
x
y
z
3
0
có vectơ pháp tuyếnn
2;1;1
Gọi tọa độ giao điểmd
II
22;39;8
Lấy
A
4;3; 2
d
Gọi đường thẳng qua A vng góc với
Suy phương trình đường thẳng 4 2
3
2
x
t
y
t
z
t
Gọi H hình chiếu A lên
H
H
2; 4;3
'A đối xứng với A qua
H trung điểm AA'
A
' 0;5; 4
Đường thẳng
d
'
đối xứng với đường thẳngd
qua mặt phẳng
d
'
qua điểm I A, 'có vectơ phương
A I
'
22; 34; 4
2 11; 17; 2
có phương trình là:5
4
11
17
2
x
y
z
Câu 144 Chọn C
Gọi đường thẳng qua M vng góc với
Phương trình tham số là:
2
3 2
1
x
t
y
t
z
t
Ta có
M
Xét phương trình:
2
t
2 2
t
1
t
0
2 t Vậy 5; 2;3
2
M
(73)MM
vuông góc với mặt phẳng
nên đường thẳngMM
nhận n
2;1; 2
làm vectơ phươngPhương trình đường thẳng
MM
là:1 2
2
4 2
x
t
y
t
z
t
Gọi
H
giao điểm đường thẳngMM
mặt phẳng
H
MM
H
1 ; 2
t
t
; 2
t
H
2 2
t
2
t
2 2
t
3
0
9
t
9
0
t
1
H
1;1; 2
M
đối xứng với điểmM
qua mặt phẳng
nênH
trung điểmMM
M
3;0;0
Câu 146 Chọn DTa gọi AB cắt
d
điểmM
1 ; 1
m
m
; 2
m
d
2 ;
3;3
AM
m m
m
, theo u cầu tốn AB vng góc
d
, ta có.
d0
2.2
3
3
0
1
(2; 2; 2)
AM u
m m
m
m
AM
Đường thẳng AB qua A nhận
1; 1;1
u AM VTCP, ta có phương trình AB
1
:
1 1
x y z
AB
Gọi
B
1
t
; 2
t
; 1
t
AB
Lại có điểm B( )P 1 t t 2( 1 t) 1 0 t Vậy B(0; 3; 2) Câu 147 Chọn C
Gọi
M
giao điểmd
với
P Tọa độ M nghiệm hệ:3
3
2 1
1
2
1
x y z x
x y z
x y y
x y z
x z z
1;1;1
M
Lấy điểm N
0; 1; 2
dMột vec tơ pháp tuyến mặt phẳng
P là:n
1;1;1
Gọi đường thẳng qua
N
nhậnn
1;1;1
làm vec tơ phương Phương trình đường thẳng:
1
2
1
1
1
x
y
z
Gọi
N
giao điểm với
PTọa độ
N
nghiệm hệ:2 3
3
1
1
3
1 1
8 x
x y z
x y z
x y y
x y z
x z
z
2 ; ; 3
N
1
; ; 1; 4;
3 3
MN u
Đường thẳng cần tìm qua điểm M
1;1;1
nhậnu
1; 4; 5
làm vec tơ phương nên có phươngtrinh
1
1
1
1
4
5
x
y
z
(74)Gọi M d( )P Suy Md M(3 ; 2 t t; t M); ( )P t M(1; 3; 0)
( )P có véc tơ pháp tuyến
n
P
(1;1;1)
dcó véc tơ phươnga
d
(2;1; 1)
có véc tơ phương
d,
P
(2; 3;1)
a
a n
Gọi N x y z( ; ; ) hình chiếu vng góc M , ( 1; 3; )MN x y z
Ta có
2 2
2
3
11
0
( )
2
0
(
1)
(
3)
42
42
MN
a
x
y
z
N
P
x
y
z
x
y
z
MN
Giải hệ ta tìm N(5; 2; 5) N( 3; 4;5) Với N(5; 2; 5) , ta có : 5
2
x y z
Với N( 3; 4;5) , ta có :
2
x y z
Câu 149 Đường thẳng
d
2 có véctơ phươngv
1; 2;3
qua điểmN
3;1; 4
Ta có:
v u
,
4;5; 2
0
;MN
4; 4; 6
;
v u MN
,
.
16
20 12
8
0
d
1d
2 chéoMặt phẳng
P
cách hai đường thẳngd
1d
2 nên
P
nhận
v u
,
4;5; 2
làm vectơ pháp tuyến qua trung điểmI
1; 1; 1
đoạn MNSuy phương trình
P
:4
x
1
5
y
1
2
z
1
0
4
x
5
y
2
z
11
0
4;
5;
2
a
b
c
a 2b3c20 Câu 150 Đường thẳng d có phương trình tham số:1
2
x t
y t
z t
Điểm
M
thuộc đường thẳng dnênM
1
2 ; ; 2
t t
t
ĐiểmA
trung điểm MN nên:
2; 1;3
2
2 ; ;
2
N A M
N A M
N A M
A
x x x t
y y y t N t t t
z z z t
Mặt khác điểm
N
P
nên: 5 2t t 2t 8 t Suy ra:M
5;3;5
Đường thẳng
có véc tơ phương
AM
3; 4; 2
qua điểmM
5;3;5
nên có phương trình:5
3
x y z
nQ
Q
P d
(75)Chọn A
1; 2; 1
d u;d
2;1;3 ;
u i,
0;3;
Ta thấy u id;.OA70d Ox chéo Gọi
Q
mặt phẳng chứa d song song với OxMột vectơ pháp tuyến mặt phẳng
Q
nQ u id;
0;3;
Hình chiếu d d mặt phẳng
P
đường giao tuyến hai mặt phẳng
P
Q
.
d có vectơ phương n nQ; P
4;1;3
u 673nQ;nP
2692; 673; 2019
vectơ phương
Vậy ab 2019
Câu 152 Gọi
A
d
P
Vì :
; ;
x t
A d y t A t t t
z t
Mặt khác
A
P
t
1 2
t
2
t
3
0
t
1
VậyA
1;1;1
LấyB
0; 1; 2
d
Gọi đường thẳng qua B vng góc
P
Thì :
2
x t
y t
z t
Gọi Clà hình chiếu B lên
P
Suy
C
C t
; 1
t
; 2
t
Mặt khác
3
C P t t t t Vậy 2; 8; 3
C
Lúc d qua
A
1;1;1
có vectơ phương 1; 5; 3AC
Hay dnhận
1; 4; 5
u làm vectơ phương
Suy
1
:
1
x s
d y s
z s
Vậy điểm thuộc đường thẳng d
M
2;5; 4
Câu 153
P
có véctơ pháp tuyếnn
1;1;1
d
có véctơ phươngu
1; 2; 1
I
d
P
I
1;1;1
Vì
P
;
d
có véctơ phươngu
n u
,
3; 2;1
(76)
Mặt phẳng
Q
nhậnu
3; 2;1
làm véctơ pháp tuyến nên ta có phương trình
Q
: 3
x
1
2
y
1
1
z
1
0
3
x
2
y
z
0
Gọi
d
1
P
Q
d
1 có véctơ phươngv
u n
,
1; 4; 5
d
1 qua I, phương trình1
:
1
x t
d y t
z t
Mặt khác
M
M
P
M
d
1Giả sử
M
1
t
;1 ;1 5
t
t
IM
t
; ; 5
t
t
Ta có:
IM
42
t
2
16
t
2
25
t
2
42
t
1
+) Vớit
1
M
2;5; 4
+) Với
t
1
M
0; 3; 6
Vì
M a b c
; ;
( vớia b
c
) nênM
2;5; 4
Cách 2: Vì
M a b c
; ;
hình chiếu vng góc I lên Khi ta có
2
2
2
2
2
23
0
3
0
3
1
2
1
1
0
3
2
0
42
1
1
1
42
1
1
1
42
M
P
a b c
a b c
IM
u
a
b
c
a
b c
IM
a
b
c
a
b
c
2
2
2
2
2
24
3
4
3
3
0
5
6
1
1
1
42
1
1
1
42
a b
b
a
a b c
c
a
a
b
c
a
b
c
0
3
6
2
5
4
a
b
c
a
b
c
Vì
M a b c
; ;
( vớia b
c
) nênM
2;5; 4
Câu 154 Mặt phẳng
:
x
y
z
1 0
có vectơ pháp tuyếnn
1;1; 1
Đường thẳng:
1
4
2
3
5
x
y
z
d
có vectơ phươngu
2;3;5
Vì
n u
.
1.2 1.3
1 5
0
nênd
/ /
Gọi
d
'
hình chiếu vng gócd
d
'/ /
d
Lấy
A
1; 4;0
d
Gọi đường thẳng qua A vng góc với
Suy phương trình đường thẳng 1
4
x
t
y
t
z
t
(77)Gọi A' hình chiếu A lên
A
'
A
' 0; 5;1
Đường thẳng
d
'
đường thẳng quaA
' 0; 5;1
, có vectơ phươngu
2;3;5
có phương trình5
1
2
3
5
x
y
z
Câu 155 Chọn B+) Phương trình tham số
2 2
:
4 2
1
x
t
d
y
t
z
t
, tR Gọi
M
2 ; ; 1
t
t
t
giao điểm d
P
2 2
t
4 2
t
1
t
1 0
t
M
2; 0;1
+) Mặt phẳng
P
có vector pháp tuyếnn
P
1;1; 1
ĐiểmN
0; 2; 0
d Gọi
đường thẳng quaN
0; 2; 0
vng góc với mặt phẳng
P
nhận vector
1;1; 1
Pn
làm vector phương Suy phương trình
là:
:
0
2
0
:
2
1
1
1
x
c
x
y
z
y
c
z
c
, cR Gọi
M
c
; 2
c
;
c
giao điểm
với mặt phẳng
P
2
1 0
1
3
c
c
c
c
1; ;3 3
M
+) 5; ; 3 MM
, đường thẳng d hình chiếu vng góc d mặt phẳng
P
nên d đường thẳngMM
'
, suy d quaM
2;0;1
nhận vectoru
3
MM
7; 5; 2
làm vector phương nên phương trình d là:2
1
:
7
5
2
x
y
z
d
d' d
P
M
N
(78)Câu 156
Mặt phẳng
P
có véctơ pháp tuyếnn
P
1;1;1
Đường thẳng
d
có véctơ phươngu
d
2;1;3
, đường thẳng chứa trụcO
x
có có véctơ phươngi
1; 0;0
Gọi
Q
mặt phẳng chứa đường thẳngd
song song (hoặc chứa) trụcO
x
Khi
Q
có véctơ pháp tuyến n Q ud, i
0;3; 1
Đường thẳng
d
'
giao tuyến
P
Q
Vectơ phươngd
'
u
1
n
P,
n
Q
4;1;3
Suy ra:
u
2692; 673; 2019
phươngd
'
Ta có:a b
2692 673
2019
Dạng 4.4 Bài toán cực trị Câu 157 Chọn D
Gọi
I a b c
; ;
điểm thỏa mãn IA2IB3IC 0Ta có
IA
1
a
; 2
b
;3
c IB
,
a
;1
b
;1
c IC
,
1
a
;
b
; 2
c
2
3
1
2
3 3
0
6
4
2
2
3
0
2
2 2
3
0
6
4
3
3
2 2
6 3
0
6
1
1
6
a
a
a
a
a
IA
IB
IC
b
b
b
b
b
c
c
c
c
c
2 2 1; ; 3
I
Ta chứng minh T6MI2IA22IB23IC2 Do T đạt GTNN MI đạt GTNN M hình chiếu vng góc I mặt phẳng (P)
Ta có
2
3
2
:
3
1
6
x
t
MI
y
t
z
t
, 2; 2; ,
19 193 6 18
MMIM t t t M P t t
7
7
22
3
7
7
11
9 18
9
91
;
;
;
18
18
9
3
54
M
d M Q
(79)Câu 158 Đường thẳng :
2
x y z
viết lại dạng tham số
2
:
x t
y t
z t
Xét hệ phương trình
2
2
0
2 0
x t t
y t x
z t y
x y z z
Do
cắt
P
điểm A
0; 0; 0
OLại có
P khơng vng góc nên ta chứng minh góc nhỏ
P
Q góc
P Thật
lấyB
khácA
, kẻBH
vng góc với
PH
BK
vng góc dK
(d giao tuyến
P
Q )K
Khi góc
Q
P gócBKH
HA HK tanBKH BH BH tanBAH
HK HA
, 90
, arcsin
tan tan
BKH BAH
BKH BAH P
BKH BAH
Đẳng thức xảy K A d
Do đó, góc hai mặt phẳng
P
Q nhỏ khi
Q chứa
cắt
P theo giao tuyến vng góc
*)Viết phương trình
QĐường thẳng
có vectơ phương 1
2; 2;1
u
,
P
có vectơ pháp tuyến 1
1; 2; 2
n
nên d có vectơ phương u2 u n 1, 1
6; 5; 2
Q
chứa
d nên nhận n2 u u 2; 1
1;10; 22
làm vectơ pháp tuyến
Vậy mặt phẳng
Q
qua A
0; 0; 0
nhậnn
2
1;10; 22
làm vectơ pháp tuyến nên có phương trình x10y22z 0Câu 159 Gọi
I x y z
; ;
điểm thỏa mãn IA2IB3IC0 Ta có IA
10x; 5 y;8z
, IB
2x;1y; 1 z
, IC
2x;3y;z
d
Q
P
Δ
A
H
B
(80)Khi đó,
10
2 2
3 2
0
5
2 1
3 3
0
8
2
1
3
0
x
x
x
y
y
y
z
z
z
0
1
1
x
y
z
I
0;1;1
Với điểmM
thay đổi
P
, ta có2 2
2
MA MB MC
MI
IA
2
2
MI
IB
2
3
MI
IC
2
2 2
6
MI
IA
2
IB
3
IC
2
MI IA
2
IB
3
IC
2 2
6MI IA 2IB 3IC
(Vì IA2IB3IC0
) Ta lại có IA2 2IB23IC2
185 2.8 3.9
228
Do đó, MA22MB23MC2 đạt giá trị nhỏ
MI
đạt giá trị nhỏ
M
hình chiếu vng gócI
P
Khi đó,MI
d I P
,
3
Vậy giá trị nhỏ MA22MB23MC2
6MI 228
6.9 228
282
Giá trị nhỏ MA22MB23MC2 đạt
M
hình chiếu vng gócI
P
Lưu ý thêm cách tìm điểm
M
sau:Gọi
đường thẳng quaI
vng góc với
P
Phương trình
:1 2
1 2
x
t
y
t
z
t
Ta có
M
P
Xét phương trình
2 2
2 2
9
0
t
t
t
9
t
9
0
t
1
M
1;3; 1
Câu 160
Gọi
C
ABM chu vi tam giácABM
2; 3; 10
AB
113
AB
2; 3; 10
AB
,
CD
1; 4;1
AB CD
.
2 12 10
0
AB
CD
Gọi
P mặt phẳng chứa đường thẳng AB vng góc với đường thẳngCD
H giao điểm
P đường thẳngCD
Phương trình mặt phẳng
P qua A
1;1; 6
có véc tơ pháp tuyếnCD
1; 4;1
là:4
1 0
x
y
z
Phương trình đường thẳng
CD
:2
x t
y t
z t
A
B
(81)
1 ; ;
HCD H t t t
4
1H P t t t
1
2
t
3; 0;2
H
Với
M
CD
, ta cóAM
AH
BM
BH
AM
BM
AH
BH
113
ABM
C ABAM BM AHBH,
M
CD
Suy minCABM 113AHBH, đạt M H 3; 0;
2
M
Vậy
a b c
1
Câu 161 Ta có
C
ABM
AM
BM
AB
mà AB không đổi suyC
ABMnhỏ AM BM nhỏ Ta có
AB
2; 3; 10 ,
CD
1; 4;1
Xét
AB CD
.
0
AB
CD
Gọi
qua AB vng góc vớiCD
quaA
1;1; 6
nhận
CD
1; 4;1
làm véc tơ pháp tuyến Suy
có phương trình là: x4y zVì điểm M thuộc
CD
cho AM BM nhỏ nênM
CD
:x4y z 0,CD
có phương trình:1
2 4
1
x
t
y
t
z
t
M
CD
3; 0;2
M
3
0
2
a b c
Câu 162 + Gọi
I x y z
; ;
điểm thỏa mãn
IA
2
IB
3
IC
0
Ta có
3 ;1 ;1
7 ;3 ;9
2 ; ;
IA x y z
IB x y z
IC x y z
+
23 6
0
2
3
0
13 6
0
25 6
0
x
IA
IB
IC
y
z
23
6
13
6
25
6
x
y
z
23 13 25 ; ; 6
I
2
3
6
2
3
6
6
MA
MB
MC
MI
IA
IB
IC
MI
MI
2
MA
MB
MC
đạt giá trị nhỏ
M hình chiếu I lên mặt phẳng
P
+ Gọi đường thẳng
d
qua I vng góc
P
Ta có
d
qua 23 13 25; ; 6I
nhận
n
p
1;1;1
(82)Suy phương trình
23
6
13
:
6
25
6
x
t
d
y
t
z
t
23 ;13 ;256 6
M d M t t t
M
P
23 13 256 t t t
43
18
t
13; 16;
9 9
M
Do
13
9
2
9
16
9
a
b
c
10 629
a b c
Câu 163 Cách 1:
Ta có
2
2 2
1 2
1
3
1
;
2
1
1
1
m
m
m
d A P
m
m
m
m
Xét
2
2
2 2
1
3
0
2 2 1
5
m m m m
f m f m
m m m m
m
Vậy
max
;
14
3
d A P
m 5
2;6
Cách 2:Ta tìm đối tượng cố định mặt phẳng
P
:
P
:
m
1
x
y mz
1 0
x
z m x
y
1 0
Với
m
mặt phẳng
P
qua giao tuyến hai mặt phẳng0
1 0
x
z
x
y
tức
qua đường thẳng
:
1
x
t
d
y
t
z
t
(83)Gọi
H t
;1
t
;
t
d
AH
t
1; ;
t
t
2
Để khoảng cách từ A đến
P
lớn
AH
P
AH
phương với VTPT
P
n
P
m
1;1;
m
, suy ra:
1
1
1
2
3
2
1
1
5
2;6
t
mt t
t
t
t
t
mt
t
m
m
m
Câu 164
Gọi ( ')P chứa
A
song song ( )P suy ( ') :P x y2z40 Ta thấy B( ')P d B d( , ) đạt giá trị lớnAB
.
Khi
d
vng góc vớiAB
vàd
vng góc với gián
VTPT ( )P Suy VTCPd
u
n AB
,
(2; 2; 2)
Kết hợp với điểm
A
thuộcd
nên ta chọn đáp án C Câu 165 GọiM
( ; ; )
a b c
Ta có
MA MC
.
MA MB
.
34
MA MC MB
34
MA BC
.
34
Mặt khác MA ( a;1b;1c)
, BC (4; 3; 3)
Suy
4( 8
a
) 3(1
b
) 3(1
c
)
34
4
a
3
b
3
c
66
0
VậyM
( )
P
có phương trình
4
x
3
y
3
z
66
0
Ký hiệu f M( ) f x y z( ; ; ) 4x3y3z66, với M x y z( ; ; )
Ta có f A f B( ) ( ) ( 4( 8) 3.1 3.1 66)(( 4.2 3.1 3.3 66) ( 34).( 68) 23120 Suy điểm A( 8;1;1) điểm B(2;1;3)nằm phía so với mặt phẳng
( )
P
Khi
MA MB
AB
(tính chất cạnh tam giác) suyMA MB
đạt giá trị lớn, ,
M A B
thẳng hàngM
nằm đoạn thẳngAB
hayM
là giao điểm đường thẳngAB
với( )
P
Đường thẳng
AB
có véc tơ phương AB(10; 0; 2)và qua điểm B(2;1;3) nên có phương trình1
x t
y
z t
Suy
4(2 ) 3.1 3(3
t
t
) 66
0
17
t
68
t
4
VậyM
( 18;1; 1)
hayx y z
0 0 0
18.
Câu 166 Với điểm I ta có
2
2
22 2
2
2
S
NA
NB
NC
NI
IA
NI
IB
NI
IC
2 2
4
NI
2
NI IA
2
IB
IC
2
IA
IB
IC
Chọn điểm I cho
2
IA
IB
IC
0
2
IA
IB
IC
0
4
IA
AB
AC
0
Suy tọa độ điểm I I
0;1;2
dP'
B
(84)Khi
S
4
NI
2
2
IA
2
IB
2
IC
2, S nhỏ N hình chiếu I lên mặt phẳng
PPhương trình đường thẳng qua I vng góc với mặt phẳng
P0
1
2
x
t
y
t
z
t
Tọa độ điểm N t
;1t;2t
P
t
1
t
2
t
2
0
t
1
N
1;2;1
Câu 167 Chọn A1
2
:
1
2
1
x
y
z
d
có VTCPu
1; 2; 1
Q : 2xy2z20 có VTPTn
2; 1; 2
Gọi góc tạo
d
Q , ta có sin cos
, u n
Từ hình vẽ, ta có
d P,
MBH
P , Q
MCHTa thấy sin
3
MH MH
MCH
MC MB
Vậy góc
P , Q
MCH nhỏ sinMCH hay cos 3
MCH
*Viết phương trình mặt phẳng (P) -CÁCH 1:
Mặt phẳng
P :AxByCzD0Ta có
22
0
.
0
2
2
3
3
cos
,
3
3
3
Q
Q
A
B C
n
u
A B
C
n n
A
B
C
2 2 2
2 2
6 12
3
A B C A B C
B C BC
B B C B C
Nếu
B
0
suyA
C
0
loại NếuB
0
từ
1 suy2
2 1
C C C
C B
B B B
suy AB Mặt phẳng
P :BxByBzD0 qua điểm N
0; 1; 2
d suyD
3
B
Vậy phương trình mặt phẳng
P :xy z Suyd A P
;
3
-CÁCH
M
H B
(85)Gọi
( )
P
( )
Q
góc( )
P
( )
Q
nhỏ
d
Do đó, mặt phẳng (P) thỏa đề mặt phẳng chứad
cắt (Q) theo giao tuyến cho
d
(Q)
d
nhận
u
u ,n
d Qlàm vec tơ phương
(Q)
chứad
(P)
quaM( ; - ; ) d
0 2
nhận 6 6
d
n u ,u ( ; ; )
làm vectơ pháp tuyến
(P) : x y z
3
0
.
Vậyd A P
;
3
Câu 168 Chọn C
Ta có:
2.
2
2.
2
1 9
0
B
Gọi H hình chiếu A
AH MB, AM MB
MH
MB
MB
BH
Dấu xảy M H , lúc M hình chiếu A
GọiH x y z
; ;
,
AH
x
1;
y
2;
z
3
Ta có hệ phương trình
2
2
9
0
1
2
3
2
2
1
x
y
z
x
y
z
2
2
9
1
2
5
x
y
z
x
y
x
z
3
2
1
x
y
z
3; 2; 1
M
MB
1; 0; 2
2
:
2
1 2
x
t
MB
y
z
t
Câu 169 AM
6 ; ;1
, vectơ pháp tuyến
n(3; 4;1) Gọi H hình chiếu vng góc A a
;
86d A a AH AM
d A a
;
lớn H MKhi a đường thẳng qua M , song song với
vuông góc với AM Gọiu
vectơ phương au
n
u
AM
;
AM n
,
3; 3; 3
3 1;1;1
Chọn u
1;1;1
Đáp án D thỏa mãn (86)-Câu 170
Đường thẳng
d
có vectơ phươngu
0; 3; 2
Mặt phẳng
có vectơ pháp tuyếnn
1;1; 1
Vìu n
.
0.1 3.1
2
1
5
0
nênd
cắt
Gọi
d
1 đường thẳng qua Md
1//d
, suyd
1 có phương trình:3
1 3
1 2
x
y
t
z
t
Lấy
N
3; 4; 1
d
1 Gọi K, H hình chiếu vng gócN
mặt phẳng
đường thẳng Ta có:
d
,
NMH
sinNMH NH NKMN MN
Do
d
,
nhỏ K H hay đường thẳng MK Đường thẳngNK
có phương trình:3
4
1
x
t
y
t
z
t
Tọa độ điểm K ứng với t nghiệm phương trình:
3
4
3
t t t t
Suy 2; ; 3
K
Câu 171
(87)Gọi đường thẳng qua I vng góc với mặt phẳng
Khi nhận n
1; 2; 3
làmvectơ phương Do có phương trình
3
1 2
4 3
x
t
y
t
z
t
3
;1 ; 3
H
H
t
t
t
3
2 2
3 3
7
0
H
t
t
t
t
1
H
4;3;1
VậyM
4;3;1
Câu 172 Gọi ( )Q chứa
song song với ( )P Suy ( )Q có phương trình:1 2( 1)
x y x y
Khi d B
;
min BH vớiH
hình chiếuB
lên mặt phẳng ( )QĐường thẳng
BH
quaB
, vng góc với mặt phẳng ( )Q có phương trình1
2
,
2
x
t
y
t
t
z
Tọa độ giao điểm
H
đường thẳngBH
mặt phẳng ( )Q nghiệm hệ:1
2
2
2
3
0
x
t
y
t
z
x
y
Giải hệ ta
1 8
; ;2
5 5
H
Do
đường thẳngAH
có6
;
3
; 1
5
5
AH
Suy u
6; 3; 5
vecto phương
Câu 173 Gọi I m n p( ; ; ) điểm thỏa mãn:3
IA
2
IB
0.
Ta có
IA
(1
m n
;
;2
p IB
);
(3
m
;1
n
; 1
p
).
3(1
) 2(3
)
0
3
3
2
0
3(
) 2(1
)
0
2
( 3; 2;8).
3(2
) 2( 1
)
0
8
m
m
m
IA
IB
n
n
n
I
p
p
p
Ta có
3
MA
2
MB
3(
MI
IA
) 2(
MI
IB
)
MI
MI
.
Khi đó,
3
MA
2
MB
đạt giá trị nhỏ nhất, M( )P MI nhỏ nhất, M( )PM
hình chiếu vng gócI
( ).PGọi
đường thẳng quaI
vng góc với ( ).P Khi
nhận vectơ pháp tuyến ( )P(1;1;1)
n
làm vecto phương3
:
2
.
8
x
t
y
t
z
t
(88)Tọa độ
M
nghiệm hệ11
3
11
3
2
3
8
9a 3
6
3.
8
8
3
22
3
1 0
22
2
3
3
3
a
x
t
x
y
t
b
S
b
c
z
t
y
x
y
z
c
z
t
Câu 174
Gọi H hình chiếu A lên đường thẳng d Ta suy
H
1;1;1
Gọi
P
mặt phẳng qua điểm A
P
song song với đường thẳng d Gọi K hình chiếu H lên mặt phẳng
P
Dod
//
P
nên ta cód d P
,
d H P
,
HK
Ta ln có bất đẳng thức HK HA Như khoảng cách từ
d
đến
P
lớn AH Và
P
nhận AH
1; 2;3
làm vectơ pháp tuyến
Do
P
quaA
2; 1; 2
nên ta có phương trình
P
là: x2y3z100 Do
P
vng góc với mặt phẳng có phương trình: 3x z 20Câu 175 Phương trình tham số đường thẳng AB
1
7
2
8
x
t
y
t
z
t
Gọi H, K hình chiếu M
P
đường thẳng ABTa tìm điểm
K
3; 3; 10
Ta ln có bất đẳng thứcd M
,
P
MH
MK
Dấu xảy H K KhiMH
4; 2; 8
2 2;1; 4
Mặt phẳng
P
có vectơ pháp tuyếnn
2;1; 4
Vậy ta có a b 3 Câu 176 Gọi H K, hình chiếu A lên
d Khi ta có AH AKVì Hd nên
H
2
t
; ;1
t
t
AH
1
t
; ;1
t
t
DoAH
d
nên ta có
1
t
2.2
t
1
t
0
3 t
Khi 2; 2; 3
AH
Khoảng cách từ A đến
lớn AH AK Do
có vectơ pháp tuyến
1;1; 1
n
Vậy
:
1
x
2
1
y
1
1
z
1
0
xy zVẫn đánh giá bất đẳng thức AH AK nói trên, tốn sau lại phát biểu khác chút
d
P A
(89)Câu 177
Ta thấy d qua A d song song với
P
nên d nằm mặt phẳng
Q
qua A
Q
//
P
Như ta chuyển xét mặt phẳng
Q
để thay cho
P
Ta lập phương trình mặt phẳng
Q
:
x
2
y
2
z
1 0
Gọi H K, hình chiếu B lên
Q
d Ta tìm 11 7; ; 9H
Ta ln có bất đẳng thức
d B d
;
BK
BH
nên khoảng cách từ B đến d bé BHĐường thẳng d qua A H, nên có phương trình
26 11
x y z
Câu 178 Chọn A
Gọi điểm I x y z
; ;
thỏa mãn
IA IB
3
IC
0.
Mà
1
; 4
;5
1
; 4
;5
3
; 4
;
3
; 4
;
2
; 1
;
3
6 ; 3 ; 3
IA
x
y
z
IA
x
y
z
IB
x
y
z
IB
x
y
z
IC
x
y
z
IC
x
y
z
3
10 ;5 ;5 5
IA IB
IC
x
y
z
Do đó:
2
3 2;1;1
1
x
IA IB IC y I
z
Mặt khác:
2 2
2 2
3
MA MB MC MI IA MI IB MI IC
2 2
0
5 .
MI MI IA IB IC IA IB IC
Vì
I A B C
, , ,
cố định nênIA
2
IB
2
3
IC
2 khơng đổiDo đó:
MA
2
MB
2
3
MC
2 nhỏ
MI
2 nhỏ
MI
nhỏ M hình chiếu I mặt phẳng
Phương trình đường thẳng
d
qua I vng góc với mặt phẳng
là:2
1
1
.
3
3
2
x
y
z
d
QP
B
H
(90)Gọi
M d
Tọa độ M nghiệm hệ phương trình:2
3 3
2 1
1
2 3 ; ;
3
2 2
3 12 3 3 2 12 0
0
x
x y
x y z
x z y M
x y z x y z
z
Vậy
7
1
,
,
0
3.
2
2
a
b
c
S
a b c
Câu 179 Chọn D
Ta có:
2
ABM
S AB MH với H hình chiếu vng góc M lên AB
Do AB không đổi nên
S
ABM nhỏ MH nhỏ
4; 8; 4
.
0
//( )
1;1; 1
PP
AB
AB n
AB
P
n
MH nhỏ M nằm giao tuyến mặt phẳng
Q
P
; với
Q
mặt phẳng chứa AB vuông góc với mp
P
4; 8; 4
3;0;3
1;1; 1
QP
AB
n
n
phương trình mp
Q
x
z
4
0
M nằm giao tuyến mặt phẳng
Q
P
nên tọa độ M nghiệm hệ phương trình
4
0
2 2
; 2 ; 4
2
0
4
x
t
x
z
y
t
M t
t
t
x
y
z
z
t
với
t
2
Ta có
AM
t
3; 2 ;3
t
t
;
BM
t
7; ; 7
t
t
Tam giác ABM vuông M nên
.
0
3
7
2 2
6 2
3
7
0
AM BM
t
t
t
t
t
t
3
3 3 5
3
t n
t
t
t
t
t
t
t
l
+
t
3
M
3; 4;1
a b c
3 0
Câu 180 Gọi
n
a b c
; ;
vectơ pháp tuyến
P
, vớia
2
b
2
c
2
0
ĐiểmM
1; 0; 2
d
M
P
Phương trình
P
:
ax by cz
a
2
c
0
Một vectơ phương d
u
2;1; 2
n
u
n u
.
0
2
a b
2
c
0
2 2 2 2
| | | |
2 ,
4
a b c a c
b a c d A P
a b c a c a c
Ta có
2
2 2 2 2 2
2
a
c
(91)Suy ra:
2 2
2
9
4
4
.
2
2
a
c
a
c
a
c
a
c
a c
Do
2
2 2
9 |
|
9 |
|
9 |
| 2
,
3 2.
3 |
|
9
4
2
a c
a c
a c
d A P
a c
a
c
a c
a c
,
3 2
4
a
c
Max d A P
b
a
Chọn ac 1 b 4
Phương trình
:
,
P
x
y
z
d O P
Câu 181 Do mặt phẳng
P
quaOx
nên phương trình mặt phẳng
P
có dạng bycz0
2
b c
, , 2 2 2 2
4
4
6
4
2
3
2
2.
4
4
6
8
7
0
0
B P A P
b c
b
c
b c
b
c
d
d
b c
b
c
b
c
b
c
b
c
c
Trường hợp 1:
8
b
7
c
0
chọn b7;c 8
P
: 7
y
8
z
0
Xét
f y z
,
7
y
8
z
Thay tọa độ A B, vào ta
7.2 8.3 7.
4
8.
1
0
suy A B, nằm phía so với
P
(loại)Trường hợp 2:
c
0
suy phương trình
P
:
y
0
Thay tọa độ A B, vào ta
2.
4
0
suy A B, nằm khác phía so với
P
Do đường thẳng AB cắt
P
I nằm ABPhương trình tham số đường thẳng AB:
1 4
2 6
3 4
x
t
y
t t
z
t
Tọa độ điểm I nghiệm hệ phương trình1
3
1 4
7
2 6
7
5
; 0;
3
3 4
3
3
0
0
5
3
t
x
t
y
t
x
I
z
t
y
y
z
Vậy
3
a b c
Câu 182 Gọi I điểm thỏa mãn: 2 IA IC IB02(OA OI ) ( OC OI) ( OB OI )0
2
1; 2; 2
OA OC OB
OI I
Ta có
2
2 2
2
2
MA
2
MA
2
MI
IA
2
MI
2
IA
4
MI IA
.
22 2
2
2
.
(92)
22 2
2
2
.
MC
MC
MI
IC
MI
IC
MI IC
Suy
2
MA
2
MB
2
MC
2
2
MI
2
2
IA
2
IC
2
IB
2
2
MI
2
IA IC
IB
Suy 2MA2 MB2MC2 2MI22IA2IC2IB2 Do I cố định nên 2IA2IC2IB2 không đổi Vậy 2MA2MB2MC2 nhỏ
MI
nhỏ nhất
MI
nhỏ
M
hình chiếu Itrên (P)
Đường thẳng qua
I
1; 2; 2
vng góc với
P
là:1 3
2 3
2 2
x
t
y
t
z
t
Suy tọa độ điểm M nghiệm hệ
1 3
4
2 3
1
4; 1; 0
2 2
0
3
3
2
15
0
1
x
t
x
y
t
y
M
z
t
z
x
y
z
t
Suy
a b c
3
Câu 183
Gọi H hình chiếu vng góc A lên đường thẳng d, gọi K hình chiếu vng góc A lên ( )P Do khoảng cách từ A đến ( )P là:
d A P
; ( )
AK
.
Ta có
2
1
:
1
x
t
d
y
t
z
t
Vì
H
d
nênH
2
t
1; ;
t t
1
2
2;
2;
2
AH
t
t
t
, VTCP đường thẳng d
u
d
2;1;1
.
0
2( t 2)
t t 2
0
0
d d
AH
u
AH u
t
Do
H
1; 0;1
AH
2; 2; 2
AH
2 3
(khơng đổi)Vì AK AH ( đường vng góc ln ngắn đường xiên) nên AK lớn AK AH hay
K H
(93)Câu 184
Gọi mặt phẳng
Q
mặt phẳng qua A song song với mặt phẳng
P
Khi phương trình mặt phẳng
Q
1
x
3
2
y
0
2
z
1
0
x2y2z 1Gọi H hình chiếu điểm B lên mặt phẳng
Q
, đường thẳng BH quaB
1; 1;3
nhận Q
1; 2; 2
n
làm vectơ phương có phương trình tham số1
1 2
3
2
x
t
y
t
z
t
Vì
H
BH
Q
HBH
H
1
t
; ;3
t
2
t
H
Q
nên ta có
1
t
2
1 2
t
2 3
2
t
1
0
109 t
11 7; ;
9 9
H
26 11 ; ; 9
AH
1
26;11;
Gọi K hình chiếu B lên đường thẳng d,
Ta có
d B d
;
BK
BH
nên khoảng cách từ B đến d nhỏ BK BH, đường thẳng d qua A có vectơ phươngu
26;11; 2
có phương trình tắc: :26 11
x y z
d
Câu 185
Đường thẳng d qua
M
1; 1; 3
có véc tơ phươngu
1
2;
1; 1
Nhận xét rằng, Ad
d
P
I
7; 3;
1
Gọi
Q
mặt phẳng chứa d song song với Khid
,
d
d
,
Q
d A Q
,
Gọi H, K hình chiếu vng góc A lên
Q
d Ta có AH AKDo đó,
d
,
d
lớn
d A Q
,
lớn
AH
max H K Suy AH đoạn vng góc chung d d
d
(Q)
(P) A
I
A
(94)Mặt phẳng
R
chứa A d có véc tơ pháp tuyếnn
R
AM u
,
1
2; 4; 8
Mặt phẳng
Q
chứa d vng góc với
R
nên có véc tơ pháp tuyếnn
Q
n
R,
u
1
12; 18;
6
Đường thẳng chứa mặt phẳng
P
song song với mặt phẳng
Q
nên có véc tơ phương P,
Ru
n
n
66;
42; 6
6 11;
7; 1
Suy ra, a11;b 7 Vậy a2b 3Câu 186
x
my
2
m
1
z
m
2
0
m y
2
z
1
x
z
2
0
(*) Phương trình (*) có nghiệm với m2
1
0
2
0
y
z
x
z
Suy
P
qua đường thẳng2
:
1 2
x
t
d
y
t
z
t
2
;1 ;
K
d
K
t
t t
,
AK
t
; ;
t t
3
Đường thẳng d có VTCP
u
1; 2;1
1
; 0;
2 2
AK u t t t t K
Ta có AH AK
AH
max
AK
H KVậy
2
a b
Câu 187 Vì
1 2.1 2
1 2.
1
3 2
0
nên A B nằm hai phía so với
P
DoMA MB AB nên MA MB nhỏ AB
M
AB
P
Phương trình đường thẳng AB:
1
1
1
x
t
y
t
z
t
, tọa độ điểm M nghiệm hệ phương trình
1
1
1
2
2
0
x
t
y
t
z
t
x
y
z
1 1
1 1
x t
y t
z t
t t t
0
0
2
1
x
y
z
t
Vậy
M
0; 0; 2
Câu 188 Gọi E điểm thỏa mãn
EA EB
2
EC
0
E
3; 0;1
Ta có: S MA2MB2 2MC2 MA2MB22MC2
ME
EA
2ME
EB
22
ME
EC
2
4ME2EA2EB22EC2 Vì EA2EB22EC2 khơng đổi nênS
nhỏME
nhỏM
hình chiếu vng góc E lên
Q
Phương trình đường thẳng ME:
3 3
1
x
t
y
t
z
t
(95)Tọa độ điểm
M
nghiệm hệ phương trình:3 3
1
3
3
0
x
t
y
t
z
t
x
y
z
0
1
2
1
x
y
z
t
0; 1; 2
M
a0, b 1, c2 5.2a b c
9 Câu 189 Với điểm I ta có
2
2
22 2
2
S NA NB NC NI IA NI IB NI IC
2 2
4
2
2
2
NI
NI
IA
IB
IC
IA
IB
IC
Chọn điểm I cho2
IA IB
IC
0
2
IA IB
IC
0
4
IA
AB
AC
0
Suy tọa độ điểm I là:I
0;1; 2
Khi S4NI22IA2IB2IC2,
S
nhỏN
hình chiếu I lên mặt phẳng
P
Phương trình đường thẳng qua I vng góc với mặt phẳng
P
là:0
1
2
x
t
y
t
z
t
Tọa độ điểm
N t
;1
t
; 2
t
P
t
1
t
2
t
2
0
t
1
N
1; 2;1
Dạng Một số toán liên quan đường thẳng thẳng với đường thẳngCâu 190 Chọn D
Ta thấy hai đường thẳng
d
vàd
có cùng véctơ chỉ phương hayd
/ /
d
Vậy đường thẳng cần tìm có véctơ chỉ phương là
3;1; 2
u
và qua trung điểm I
3; 2; 2
của AB với A
2; 3; 4
d và B
4; 1; 0
dVậy phương trình đường thẳng cần tìm là
2
3
2
3
1
2
y
x
z
Câu 191
d
1 quaM
0;3; 2
có vtcpu
1; 2;1
,d
2 quaN
3; 1; 2
có vtcpv
1; 2;1
u v
,
4;0; 4
,
MN
3; 4; 0
1,
2
d d d
,, u v MN
u v
12
2
4 2
Câu 192 Chọn C
1
:
2
x y z
d
u
1
2;1; 2
; 2:
2
x y z
d
u
2
2; 1; 2
1 1
/ /
2u
u
d
d
d
d
Điểm
M
1;0; 2
d
1;M
d
2 nênd
1/ /
d
2 Câu 193 Vì2
2
1
2
nên vectơ phương u1
2; 2; 3
đường thẳng
1 không phương với vectơ phương u2
1; 2;1
2 Tức
1 chéo với
2
1 cắt
2Lấy
M
1; 1; 0
1,N
3;3; 2
2 Ta có: MN
2; 4; 2
Khi đó:
u u
1;
2
.
MN
0
Suyu u MN
1,
2,
đồng phẳng (96)Câu 194 Gọi
A
1 ; 2
t
t
;1
t
B
2 ;1
t
t
; 2
t
hai điểm thuộc
1
2
1 2
4 ;3
; 3
AB
t
t
t t
t t
1 có VTCPu
2;1;1
;
2 có VTCPu
4;1; 1
AB
đoạn vng góc chung
1
2.
0
.
0
AB u
AB u
2
1 2
4
3
3
0
6
8
2
1
8
18
10
1
4
1 2
4
3
3
0
t
t
t t
t t
t
t
t
t
t
t
t
t
t t
t t
Suy
A
1; 1;2
AB
1;1; 3
Phương trình đường thẳng chứa đoạn vng góc chung
1
2 là:1 1
1
1
2 3
x
t
y
t
z
t
Chỉ có điểm
Q
3;1; 4
có tọa độ thỏa mãn phương trình Câu 195d
1 qua điểm M
1;0;0
, có vectơ phương u1
2;1;3
2
d
qua điểm N
1; 2;m
, có vectơ phương u2
1;1;0
u u1, 2
3;3;1
;
MN
0; 2;
m
d
d
2 chéo
u u 1, 2
.MN0m 6 Mặt khác
1,
2
19
d d d
1
,
.
5
,
19
u u
MN
u u
19 19
m
1
11
m
m
Khi tổng phần tử m
12
Câu 196 Phương trình tham số đường thẳng
d
1 là:2
x t
y t
z t
Phương trình tham số đường thẳng
d
2 qua điểm A có vectơ phươngv
a
;1; 2
là:1
:
1
x at
d y t
z t
1
d
nhậnu
1; 2;1
làm vectơ phươngd
2 nhậnv
a
;1; 2
làm vectơ phương Đường thẳngd
1 cắt đường thẳngd
2 hệ phương trình1
2
3
t at
t t
t t
có nghiệm
Ta có:
1 0
2 2 2
3 2 0
t at t at t t
t t t t t t
t t t t a a
Vậy
a
0
Câu 197 Chọn A
1
3 ; ;1
(97)Ta có
HK
m
2
t
2; 2
m t
2;
m t
1
Đường thẳngd
có VTCPu
d
1;1; 2
d
u HK
d.
0
2
0
2
4;
2;
m t
m
t
HK
t
t
Ta cóHK2
t 4
2
t2
2
3 2
t1
22727, t 27 ,minHK
đạt
t
1
Khi ta có
HK
3; 3; 3
, suyu
1;1;1
h
k
1
h k
0.
Câu 198 d qua
A
2;1; 4
và có véc tơ phươngu
1
1; 2; 2
d qua
B
4; 1; 0
có véc tơ phươngu
2
1; 2; 2
Ta cóu
1
u
2 11 2
nên d d//
Đường thẳng thuộc mặt phẳng chứa d dđồng thời cách hai đường thẳng
// //
, ,
d d
d d d d
hay qua trung điểm
I
3; 0; 2
có véc tơ phươngu
1; 2; 2
Khi phương trình :1 2
x y z
Câu 199 Đường thẳng
d
1 qua điểmM
1
3; 1; 1
có véctơ phươngu
1
1; 2;1
Đường thẳng
d
2 qua điểmM
2
0; 0;1
có véctơ phươngu
2
1; 2;1
Dou
1
u
2
M
1
d
1 nên hai đường thẳngd
1d
2 song song với Ta cóM M
1 2
3;1; 2
,
u M M
1,
1 2
5; 5; 5
5 1;1;1;
Gọi
mặt phẳng chứad
1d
2
có véctơ pháp tuyếnn
1;1;1
Phương trình mặt phẳng
xy zGọi
A
d
3
A
1; 1;1
GọiB
d
4
B
1; 2; 0
Do
AB
2;3; 1
không phương vớiu
1
1; 2;1
nên đường thẳng AB cắt hai đường thẳngd
1d
2Câu 200 Đường thẳng
d
1 qua điểmM
1
1; 0; 0
có VTCPu
1
2;1;3
Đường thẳngd
2 qua điểmM
2
1; 2;
m
có VTCPu
2
1;1; 0
Ta có:M M
1 2
0; 2;
m
;
u u
1,
2
3;3;1
Do
u u M M
1,
2
1 2
m
6
Điều kiện cần đủ đểd
1d
2 chéo khoảng cách chúng19
6
5
19
19
m
m
6
5
6
5
6
5
m
m
1
11
m
m
(98)
Câu 201 Gọi
A B
;
hai điểm thuộc
1và
2 choAB
là đoạn thẳng vng góc chung đường GọiM
trung điểmAB
Dễ có mặt cầu tâmM
bán kính2
AB
R
tiếp xúc với hai đường thẳng
1và
mặt cầu có bán kính béTa có tọa độ theo tham số
A B
;
là:1 1
(2
1;
1; 2
1)
A t
t
t
B t
(2
2
1; 2
t
2
1;
t
2
1)
AB(2t22t12; 2t2t12;t22t12) Có u1(2;1; 2)
và u2(2; 2;1)
lần lươt vectơ phương
1và
2nênAB
u
AB
u
2 2
2 2
(2 2).2 (2 2).1 ( 2).2
(2 2).2 (2 2).2 ( 2).1
t t t t t t
t t t t t t
1
2
2
2 10
8
9
10
0
17
9
8
10
0
10
17
t
t
t
t
t
t
3
7 3
(
;
;
)
17 17 17
A
;B(
3
;
3 7
;
)
17 17 17
6 4
4
(
;
;
)
17 17 17
AB
2 2
( 6) 4
1 17
.
2
2
17
17
AB
R
Diện tích mặt cầu cần tính 2 17 17
S
R
(đvdt) Câu 202 Đường thẳngd
1 có vectơ phươngu
1
(2;1; 0)
Đường thẳng
d
2 có vectơ phươngu
2
( 1;1; 0)
Để phương trình mặt cầu
S
có bán kính nhỏ đồng thời tiếp xúc với hai đường thẳngd
1d
2 khi:Tâm mặt cầu
S
nằm đoạn thẳng vng góc chung đường thẳngd
1d
2, đồng thời trung điểm đoạn thẳng vng góc chungGọi điểm
M
2 ; ; 4
t t
thuộcd
1; gọi điểm N(3t t'; '; 0) thuộcd
2 vớiMN
đoạn vng góc chungd
d
2Ta có
MN
3
t
' ; '
t t
t
; 4
MN
đoạn thẳng vng góc chung.
0
.
0
MN u
MN u
2 3
2
0
1 3
2
0
t
t
t
t
t
t
t
t
5
6
1
2
3
1
t
t
t
t
t
t
(2;1; 4)
(2;1; 0)
M
N
Gọi điểm
I
tâm mặt cầu
S
, điểmI
trung điểmMN
2;1; 2
I
R
IM
IN
2
(99)Mặt cầu
S
có tâmI
1; 2; 3
bán kínhR
1
2
2
2
3
13
3 3
Gọi
C
đường tròn giao tuyến mặt phẳng
ABC
mặt cầu
S
Đặt
MA
MB
MC
x
ABx BC; x 2;CAx tam giácABC
vng B nên trung điểm HAC
tâm đường tròn
C
H I M, , thẳng hàngVì
AMC
120
0 nên tam giácAIC
x
3
R
x
3
suyIM
2
AM
2
x
6
Lại cóM
d
nênM
1
t
; 2
t
;1
t
,
t
1
màIM
6
nên
t2
2
t4
2
t4
2 362
3t 4t
0 t
t
Mà a > nên
t suy 1; 7; 3
H
nên 3 112
a b c
Dạng Một số toán liên quan điểm – mặt – đường – cầu Dạng 7.1 Bài tốn tìm điểm
Câu 204 Chọn D
Tọa độ điểm H hình chiếu điểm I mặt phẳng
PPhương trình đường thẳng
d
qua I vng góc với mặt phẳng
P là:
1 2
x t
y t
z t
Tọa độ điểm H giao điểm
d
P , ta có:
2 2t 2 2t t t
Vậy H
3; 0; 2
Câu 205
n
P
1 2
;
;
véc tơ phương đường thẳng OH 2 :
x t
OH y t
z t
; 2;
H t t t
H P t 2.
2t
2 t90 t 1 H
1 2; ;2
abc 1 Câu 206 Chọn AKhoảng cách từ điểm I đến mp(P) là:
2 2
5 2.( 3) 2.5 3
; ( )
6
1
( 2)
2
d I P
AB
tiếp xúc với ( )SB
nên tam giácAIB
vuông B, ta có:
2
2 2 2
2 ; ( )
IA IB AB R AB d I P
A
hình chiếu I lên (P)H M A
I
(100)Đường thẳng IA qua
I
5; 3;5
có VTCPu
n
( )P
1; 2; 2
có phương trình5
3 2
5 2
x
t
y
t
z
t
Có AIA( )P 5 t 2( ) t 2(5 ) 3 t 0 t A(3;1;1)
OA
11
Câu 207 Chọn BMặt cầu
S
có tâmO
0; 0; 0
bán kính R GọiM
1
t
0;1 ; 3
t
0
t
0
d
Gỉa sửT x y z
; ;
S
tiếp điểm tiếp tuyến MT với mặt cầu
S
Khi2 2
OT MT OM
0
0
0
2
0
2
0
2
0
29
x
1
t
y
1 2
t
z
2 3
t
1
t
1 2
t
2 3
t
1
t
0
x
1 2
t
0
2 3
t
0
z
9
0
Suy phương trình mặt phẳng
ABC
có dạng
1
t
0
x
1 2
t
0
y
2 3
t
0
z
9
0
Do
D
1;1; 2
ABC
nên1
t
0
1 2
t
0
2 3
t
9
0
t
0
1
M
0; 1;5
Vậy T 02
1 252 26Câu 208 Gọi
P
mặt phẳng trung trực AB, phương trình
P
là: xz 1 Ta có nP
1; 0;1 ,
n
2; 1; 2
nên n nP,
1; 0; 1
Gọi d giao tuyến mặt phẳng
P với mặt phẳng
Chọn ud
1; 0; 1
và điểm M
1;10; 0
dnên phương trình tham số d là:10
x t
y
z t
Do tam giác ABC nên CACB hay Cthuộc mặt phẳng trung trực ABmà C
nên
C P
d suy tọa độ C có dạng C
1t;10;t
Do ABC nên AC AB , thay tọa độ điểm ta có:
1 t 0
2
100
2
t 3
2
2 0
2
00
2
1 3
2 t24t510 *
Do phương trình
* vơ nghiệm nên khơng tồn điểm Cthỏa mãn yêu cầu toánCâu 209 Mặt cầu
S
1:
29
x
y
z
có tâmO
0; 0; 0
, bán kínhR
1
3
M
d
M
1
a
; ; 3
a
a
Do MA, MB,
MC
tiếp tuyến A, B,C
với mặt cầu
S
1 Suy MA2 MB2 MC2 OM29Khi A, B,
C
S
2 có tâm M , bán kính2
2
R OM
Ta có phương trình
S
2:
x
a
1
2
y
2
a
1
2
z
2 3
a
2
OM
2
9
S
2:
x
2
y
2
z
2
2
a
1
x
2 2
a
1
y
2 3
a z
9
0
Mặt khác theo giả thiết A, B,C
thuộc mặt cầu
S
1Suy tọa độ A, B,
C
thỏa mãn hệ:
2 2
2 2
9
0
2
1
2 2
1
2 3
9
0
x
y
z
x
y
z
a
x
a
y
a z
Do phương trình mặt phẳng
ABC
là:2
a
1
x
2 2
a
1
y
2 3
a z
18
0
(101)Với
a
1
, ta cóM
0 ; 1;5
Khi T x02y02z02 26Câu 210
Mặt cầu ( )S tâm (1; 0; 1)I , bán kính
R
1
2
0
2
( 1)
2
1 1
GọiK
hình chiếu vng gócI
lên dKd nên ta giả sửK t( ; 2t;t)
(
1; 2
;
1)
IK
t
t
t
,
u
d
(1;1; 1)
véctơ phương đường thẳng d IK d
IK u
.
d
0
t
1 2
t t
1 0
t 0.K(0; 2; 0)ITK
vuông T có TH đường cao nên IT2 IH IK6
IH
IK
6
1
6
IH
IK
Giả sửH x y z( ; ; )1
1
.( 1)
6
1
0
.2
6
1
1
.1
6
x
y
z
5
6
1
3
5
6
x
y
z
Vậy 1; ; 6
H
Câu 211 Do
d
hình chiếud
lên mặt phẳng
Pd
giao tuyến mặt phẳng
P mặt phẳng
chứad
vng góc với mặt phẳng
P
vec tơ pháp tuyến mặt phẳng
n
u n
d,
P
3;2; 1
Phương trình mặt phẳng
qua A
2;0; 2
có vec tơ pháp tuyếnn
3;2; 1
3x2y zDo
hình chiếu
lên mặt phẳng
P
giao tuyến mặt phẳng
P mặt phẳng
chứa
vng góc với mặt phẳng
P
vec tơ pháp tuyến mặt phẳng
n
u n
,
P
0; 2; 2
Phương trình mặt phẳng
qua B
3;1; 4
có vec tơ pháp tuyếnn
0; 2; 2
y z
Tọa độ điểm
M
nghiệm hệ phương trình2
0
1
3
2
4
0
2
5
0
3
x
y
z
x
x
y
z
y
y
z
z
(102)
Dạng 7.2 Bài tốn tìm mặt phẳng
Câu 212 Chọn C
S
có tâmI
2;3; ;
bán kínhR4
1; 1; 1
3; 4; 0
A
IA
, tínhIA
5
Mặt phẳng cố định qua điểm H hình chiếu M xuống IA nhận
IA
3; 4; 0
làm vectơ pháp tuyếnDo hai tam giác MHI AMI đồng dạng nên tính
2
2 16
.
5
IM
IM
IH IA
IH
IA
, từ tính 1625
IH IA
tìm 11; ; 25 25
H
Mặt phẳng cần tìm có phương trình là: 11
25 25
x y x y
Câu 213 Chọn B
Mặt cầu
S
có tâmI
1;1 2
; R Véctơ phươngd
:u
d
1; 2; 1
Véctơ phương :
u
1;1; 1
Gọi
P
mặt phẳng cần viết phương trìnhTa có
u u
d,
1;0; 1
nên chọn véctơ pháp tuyến
P
n
1; 0;1
Mặt phẳng
P
có phương trình tổng quát dạng:x z
D
0
Do
P
tiếp xúc với
S
nên
;
1 2
2
2
D
d I P
R
5
3
2
1
D
D
D
Chọn
P
:x
z
1 0
Câu 214 Cách 1:Gọi
n
2 ; ;
a b c
véctơ pháp tuyến mặt phẳng
P
cần lập, a2b2c2 0 Đường thẳng có vectơ phươngu
3; 2; 2
Mặt phẳng
P
song song với nên ta cón u
.
0
6
a
2
b
2
c
0
c
3
a b
Mặt phẳng
P
qua Mvà có vectơ pháp tuyếnn
nên phương trình có dạng:
(103)Mặt cầu
S
có tâmI
1; 2;3
và bán kính R1 Mặt phẳng
P
tiếp xúc với mặt cầu
S
22
3
, 1
4
3
b
d I P
a
b
a b
2
2
3
1 13
13
2
6
b
b
a
b
ab
a
b
ab
2 2 2
9b 13a 2b 6ab 13a 6ab 7b
13
7
0
13
7
a
b
a b
a
b
a
b
Với ab, chọn a1,b1, thay vào
*
ta pt
P
1: 2
x
y
2
z
13
0
Ta có
N
6; 2; 2
Dễ thấyN
P
1 , suy
P
1: 2
x
y
2
z
13
0
song song với Với13
a
7
b
, chọn a7,b 13, thay vào
*
ta pt
P
2:14
x
13
y
34
z
51 0
Ta cóN
6; 2; 2
, dễ thấyN
P
2 , suy
P
2:14
x
13
y
34
z
51 0
song song với Vậy chọn BCách 2: ( Trắc nghiệm)
Gọi
P
mặt phẳng thỏa mãn u cầu tốn có vectơ pháp tuyếnn
Vì
P
quaM
4;3;1
nên phương án A, C bị loạiĐường thẳng có vectơ phương
u
3; 2; 2
P
song song với đường thẳng nênn u
.
0
Do phương án D bị loạiVậy phương án B phương án thỏa mãn yêu cầu tốn Câu 215 Chọn C
S
có tâmI
2;3; ;
bán kínhR4
1; 1; 1
3; 4; 0
A
IA
, tínhIA
5
Mặt phẳng cố định qua điểm H hình chiếu M xuống IA nhận
IA
3; 4; 0
làm vectơ pháp tuyếnDo hai tam giác MHI AMI đồng dạng nên tính
2
2 16
.
5
IM
IM
IH IA
IH
IA
, từ tính 1625
IH IA
tìm 11; ; 25 25
H
Mặt phẳng cần tìm có phương trình là: 11
25 25
x y x y
Câu 216 Chọn B
Mặt cầu
S
có tâmI
1;1 2
; R Véctơ phươngd
:u
d
1; 2; 1
Véctơ phương :
u
1;1; 1
(104)Gọi
P
mặt phẳng cần viết phương trình Ta có
u u
d,
1;0; 1
nên chọn véctơ pháp tuyến
P
n
1; 0;1
Mặt phẳng
P
có phương trình tổng qt dạng:x z
D
0
Do
P
tiếp xúc với
S
nên
;
1 2
2
2
D
d I P
R
5
3
2
1
D
D
D
Chọn
P
:x
z
1 0
Câu 217 Chọn DVéc tơ phương dlà u
3;1; 4
, véc tơ pháp tuyến mặt phẳng
P n Mặt cầu
S có tâm I
3; 3;1
bán kính R3Vì
P chứa d nên u n 0
P tiếp xúc với
S nên d I P
;
3Ta xét phương trình u n 0 Lấy hai điểm nằm đường thẳng dlà M
4;0; 4
1; 1;0
N
Ta nhận thấy: M
4;0; 4
N
1; 1;0
không thỏa mãn đáp án A B C; ; Vây, đáp án DCâu 218 Chọn B
Đường thẳng
d
1 có vtcpu
1
3; 1; 1
, đường thẳngd
2 có vtcpu
2
1;1; 1
Gọin
vtpt mặt phẳng
cần tìm Do
song song với hai đường thẳngd d
1,
2 nênn u
1n u
2 , từ ta chọn
1
,
2; 2; 4
n
u u
Suy
:
x
y
2
z c
0
Mặt cầu
S
có tâmI
1; 0; 2
, bán kính R
tiếp xúc với
;
6
3
6
3
6
3
6
c
c
c
S
d I
c
c
Dạng 7.3 Bài toán tìm đường thẳng
Câu 219 Chọn C
Ta có tâm bán kính mặt cầu
S I
3; 2;5 ;
R61 4
6
IE
R
Gọi đường thẳng qua E
(105)Dây cung nhỏ khoảng cách từ tâm tới đường thẳng lớn Ta có d I
,
IH IEVậy dây cung nhỏ đường thẳng vng góc với
IE
1; 1;; 2
Dựa vào đáp án ta thấy vecto phương
u
1
9;9;8
u
3
5;3;0
u
3
1; 1;0
4
4;3; 3
u
Thì có u IE 3 0
Nhận xét: ta hồn tồn viết pt đường thẳng cách viết pt mặt phẳng
Q qua E nhận
IE
1; 1;; 2
làm vecto pháp tuyến,
P QCâu 220 Mặt cầu
S
1 có tâmO
0;0;0
, bán kínhR
1
5
Mặt cầu
S
2 có tâmI
0;0;1
, bán kínhR
2
2
CóOI
1
R
1
R
2 nên
S
2 nằm mặt cầu
S
1Giả sử
d
tiếp xúc với
S
2 H cắt mặt cầu
S
1 M ,N
Gọi K trung điểmMN
KhiIH
R
2
2
OH
OK
Theo giả thiết
MN
8
MK
4
OK
R
12
MK
2
5
2
4
2
3
Có
OI
1
, IH 2
OK
OI
IH
OH
OK
DoOH
OK
, suy H K, tứcd
vng góc với đường thẳngOI
(S2)
(S1)
M
N
H
(106)Đường thẳng
d
cần tìm vng góc với véc tơu
1; 1;0
vng góc vớiOI
0; 0;1
nên có véc tơ phươngu
3
OI u
,
1;1; 0
Câu 221 Ta có: Mặt cầu
S có tâm I
2;3;5
, bán kínhR
10
22
2.2 2.3 15
,
6
2
2
1
d I
R
S C H r
;
,H hình chiếu I lên
Gọi 1 đường thẳng qua I vng góc với
1 có VTCP u1
2; 2;1
PTTS 12 2
:
3 2
5
x
t
y
t
z
t
Tọa độ H nghiệm hệ:
2
2
3 2
5
2
2
15
0
x
t
y
t
z
t
x
y
z
2 x y z
2; ;3
H
Ta có AB có độ dài lớn
AB
đường kính
C
MH
Đường thẳng MH qua M
3;3; 3
có VTCP MH
1; ; 6
Suy phương trình : 31
x y z
Dạng 7.4 Bài tốn tìm mặt cầu
Câu 222 Chọn D
Gọi I trung điểm AB
I
3; 2;1
;
3 1
2 3
3
d I P
Gọi
S
mặt cầu có tâmI
3; 2;1
bán kính 2AB
R
Ta có
H
S
Mặt khácH
P
nênH
C
S
P
Bán kính đường trịn
C
2
2
;
3 2
2 3
6
R
R
d
I P
Câu 223 Chọn B
P Oz A
0; 0; 3
Tọa độ
B
nghiệm hệ phương trình:
2
2
2 10 4; 2;
5
2 12
1
x y z x
x y z
x y y B
x y z
y z z
Gọi
I
trung điểm
2; 1;5
4 4
3.
AB
I
IA
(107)Câu 224
Gọi H trung điểm đoạn thẳng
AB
IH
AB HA
,
4
Mặt cầu
S
có tâmI
2 ; ; 0
, bán kính R 13m,
m13
Đường thẳng qua
M
4 ; ; 3
có véc tơ phương u
2 ; ; 2
Ta có:
,
6 ; ; 3
,
3; ; 6
,
3
IM u
IM
IM u
IH
d I
u
Ta có:
R
2
IH
2
HA
2
13
m
3
2
4
2
m
12
Câu 225 Chọn CTa có:
I
d
I
2 ;3
t
t
; 2
t
: 2
2 3
2 2
0
1
2; 4;3
I
P
P
t
t
t
t
I
Q
tiếp xúc với
S
nên
,
2
7
R
d I Q
Vậy
: 2
2
4
2
3
27
S x y z
Câu 226 Mặt cầu
S
có tâmI
3; 2;1
; R10 Khoảng cách từ I đến
P
;
IK
d I P
Đường thẳng qua
I
3; 2;1
vuông góc với
P
có phương trình tham số3 2
2 2
1
x
t
y
t
z
t
Tọa độ
tâm K nghiệm hệ phương trình
3 2
2 2
1; 2;3
1
2
2
9
0
x
t
y
t
K
z
t
x
y
z
R
B
I
A H
(108) Bán kính:
r
R
2
IK
2
100 36
8
Câu 227 Chọn BGọi
d
trục
ABC
, ta có
ABC
:xy z 20Do
ABC
nênd
qua trọng tâm 2; 2;3 3
G
có VTCP u (1;1;1), suy
2 :
3
x t
d y t
z t
Ta thấy
DAB
DBC
DCA
, suyDA
DB
DC
D d
nên giả sử2 2
; ;
3 3
D t t t
Ta có ; ; ; ;4 ; ; ; ;4
3 3 3 3 3
AD t t t BD t t t CD t t t
Có
2 4
; ;
3 3 3 3
2
0; 0; ( )
t D
AD BD AD CD
t D loai
Ta có ; ;
3 3
Id I t t t
, tứ diện
ABCD
nội tiếp mặt cầu tâm I nên1 1
; ;
3 3
IAID t I S
Câu 228 Chọn D
Gọi I trung điểm AB
I
3; 2;1
;
3 1
2 3
3
d I P
Gọi
S
mặt cầu có tâmI
3; 2;1
bán kính 2AB
R
Ta có
H
S
Mặt khácH
P
nênH
C
S
P
d AD
C
M
B I
(109)Bán kính đường trịn
C
2
2 2
;
3 2
2 3
6
R
R
d
I P
Câu 229 Cách 1:
Ta có
AB
3;1; 2
là véc tơ phương đường thẳngAB
Phương trình tham số đường thẳng AB3
4
x t
y t
z t
Giả sử
AB
cắt
P T
3 ; ; 4t t 2t
DoT
:2
2
1 0
7
3
P
x
y
z
t
Khi7 26 14 14 10 20 10 14
7;
;
;
7; ;
;
10;
;
3
3
3
3
3
3
3
3
T
TA
TA
TB
TB
Ta có
.
980
14 5
9
3
TC
TA TB
TC
Điểm Cthuộc mặt phẳng
P cách điểmT
cố định khoảng14 5
3
Vậy C ln thuộc đường trịn cố định bán kính
r
14 5
3
Cách 2:
Ta có
,
7
;
14
,
10
d A P
TA
AB
TB
d B P
Giả sử
AB
cắt
P T Suy A nằm BT
(A B
,
phía so với
P ) Khi ta có7
14
14
3
10 14
3
7
10
T
TB TA
TA
TB
A
TB
2
980
14 5
.
9
3
TC
TA TB
TC
Câu 230 Chọn B
Ta có:
AB
2; 1; 1
,
AD
1;1;1
DC
2; 1; 1
Ta thấy:
AB AD
.
2.1 1.1 1.1 0
AB
DC
nên tứ giácABCD
hình chữ nhật Gọi M trung điểmAC
Ta có: 5; 2;32
M
(110)Gọi
d
đường thẳng qua M vng góc với mặt phẳng
ABCD
Ta có:
AB AD
,
0; 3;3
Vectơ phương đường thẳng
d
là:u
0; 1;1
Phương trình tham số đường thẳngd
là:5 2 x
y t
z t
Ta có:
SA
0;3; 3
Ta thấy
SA
phương vớiu
nên suySA
ABCD
GọiN
trung điểmSA
, ta có: 1; ;12
N
Do
I x y z
; ;
tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chópS ABCD
.
nên5
; ;3
2
I t t
I d
NI d
NI u
Mà: 3; ;
2 2
NI t t
Suy ra: 3 9; ;
2 2 2
NI u t t t I
Ta có:
SA AD
,
6; 3; 3
Một vectơ pháp tuyến
SAD
là:1
,
2; 1; 1
6
n
SA AD
Phương trình tổng quát mặt phẳng
SAD
là:
2
x
1
y
2
z
3
0
2
x
y
z
3
0
Vậy
5
1
9
2.
3
6
2
2
2
,
2
4 1
d I
SAD
Câu 231 Có A(1;1;1), (2; 2;1)B
Phương trình AB:1
1
1
x
t
y
t
z
Gọi
K
giao điểmAB
P
K
1; 1;1
Có Mặt cầu
S tiếp xúc với
PH
HK
tiếp tuyến
S
12
KH KA KB KH
không đổi
BiếtH
chạy đường trịn bán kính 3 khơng đổi Câu 232 Chọn CGọi
I a b c
; ;
tâm mặt cầu (111)Mà
22
1
1
,
1
1
1
1
a
b
c
m
m
d I
m
m
Ta có
2
2
2
1 1 1
1
1
1
1 1
2 1(do 0;1
1
1
1
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
Nên
2
2
2 2
2 2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0 1
1
1
0 2
a
m
bm cm
m
m
m
m
m
R
m
m
a am bm cm cm
m m
R
m
m
R
Rm
Rm
a am bm cm cm
m m
R
Rm
Rm
a am bm cm cm
m m
m
R c
m a b c
R
R a
m
R c
m b c a
R
R
a
Xét (1) mặt cầu tiếp xúc với tiếp xúc đồng thời với hai mặt phẳng
,
vớim
0;1
nên pt (1) nghiệm vớim
0;1
1 0
1 0
; ;1
0
1
R c
a
R
a b c
R
b
R
I R R
R
R a
c
R
Mà
,
2
2 1
10
3
12
3
6( )
3
R
R
R
R
R
d I
R
R
R
R
l
Xét (2) tương tự ta
1 0
1 0
;
;
1
0
1
R c
a
R
b c a
R
b
R
I
R
R R
R
a
c
R
Mà
,
2
2 1
10
3
12
6
3( )
3
R
R
R
R
R
d I
R
R
R
R
l
Vậy
R
1
R
2
9
(112)Gọi
d
trục
ABC
, ta có
ABC
:xy z 20Do
ABC
nênd
qua trọng tâm 2; 2;3 3
G
có VTCP u (1;1;1), suy
2 :
3
x t
d y t
z t
Ta thấy
DAB
DBC
DCA
, suyDA
DB
DC
D d
nên giả sử2 2
; ;
3 3
D t t t
Ta có ; ; ; ;4 ; ; ; ;4
3 3 3 3 3
AD t t t BD t t t CD t t t
Có
2 4
; ;
3 3 3 3
2
0; 0; ( )
t D
AD BD AD CD
t D loai
Ta có ; ;
3 3
Id I t t t
, tứ diện
ABCD
nội tiếp mặt cầu tâm I nên1 1
; ;
3 3
IAID t I S
Dạng 7.5 Bài toán cực trị Câu 234 Chọn C
d A
D
C
M
B I
(113)Mặt phẳng có vtpt n
1; 2; 2
Mặt cầu
S có tâm I
1; 2; 1
bán kínhr
1
Nhận thấy gócu
n
45
ο Vìd I
;
P
2 1
r
nên
P không cắt
SGọi H hình chiếu
N
lên
P NMH45ο ο2
sin 45
NH
MN
NH
nênMN
lớnNH
lớn Điều xảyN
N
HH vớiN
giao điểm đường thẳngd
qua I, vng góc
P H hình chiếu I lên
PLúc
NH
max
N H
r d I
;
P
3
max maxο
sin 45 NH
MN
Câu 235 Ta có tâm
I
1; 2; 0
bán kính R2Khoảng cách từ I đến mặt phẳng
P
ngắn M hình chiếu I lên mặt phẳng
P
Đường thẳng qua I vng góc với mặt phẳng
P
có phương trình tham số1 2
2
2
x
t
y
t
z
t
Khi
tọa độ M nghiệm hệ phương trình
1 2
2 2
x t
y t
z t
x y z
1 2
2 2 2
x t
y t
z t
t t t
1 4 3 x
y
z
t
Câu 236 Chọn C
(114)Mặt phẳng có vtpt n
1; 2; 2
Mặt cầu
S có tâm I
1; 2; 1
bán kínhr
1
Nhận thấy gócu
n
45
ο Vìd I
;
P
2 1
r
nên
P không cắt
SGọi H hình chiếu
N
lên
P NMH45ο ο2
sin 45
NH
MN
NH
nênMN
lớnNH
lớn Điều xảyN
N
HH vớiN
giao điểm đường thẳngd
qua I, vng góc
P H hình chiếu I lên
PLúc
NH
max
N H
r d I
;
P
3
max maxο
sin 45 NH
MN
Câu 237
S
có tâmI
1; 2;1
bán kínhR
1
Ta có:
2 2
1 2.2 2.1
d ,
1 2
I P
R
Gọi H hình chiếu vng góc
N
mặt phẳng
P
gócMN
NH
Vì MN phương với u nên góc
có số đo khơng đổi,
HNM
Có cos
cos
HN MN
MN HN
nên
MN
lớn
HN
lớn
,
3
HN
d I P
R
Cócos
cos
,
1
2
P
u n
nêncos
MN HN
Câu 238
(115)Mặt cầu ( )S có tâm I(1; 2; 1) , bán kính
R
3
;d I P
; ( )
4
R
mặt cầu ( )S mặt phẳng ( )P khơng có điểm chungDựng IH ( ), (P H( ))P Ta có:
MN
nhỏ M giao điểm đoạn IH với ( )SN
H
Phương trình đường thẳng IH:
1 2
2
;
1 2
x
t
y
t
t
z
t
Điểm
M
1 ; 2
t
t
; 2
t
( )
S
nên
x1
2
y2
2
z1
2 9
2t
t
2t t Khi
M
1
3; 3;1 ,
M
2
1; 1; 3
Thử lại:d M
1;( )
P
1
;d M
2;( )
P
7
IH
4
(loại)Vậy
MN
min
MH
1
3; 3;1 ; N
11; 10 5;3 3
M
Câu 239 Gọi H
2 ;1 ; 1t t t
hình chiếu I lên đường thẳngd
Ta có: 2
1
2
4; 1;3 3
d
IH u t t t t H
Vì
IH
10
4
R
d
cắt mặt cầu
S điểm phân biệtMặt phẳng
Q chứad
ln cắt
S theo đường trịn bán kínhr
Khir
2
R
2
d
2
I Q
,
R
2
d
2
I d
,
16 10
6
Do mặt phẳng
P chứad
cắt mặt cầu theo đường trịn có diện tích nhỏ
,
,
d I P d I d hay mặt phẳng
P qua H nhận 5; ;3 3
IH
làm vectơ pháp tuyến,
P có phương trìnhx
5
y
8
z
13 0
Khi điểm O
0; 0; 0
có khoảng cách đến
P lớn Câu 240 GọiI
d
P
I
1; 2
t
;1
2
1
0
1
1;1;1
I
P
t
t
I
Ta có
d
P
M
thuộc đường tròn tâm I
1;1;1 ,
R1 2P
M I
(116)
2
2 2 2
2 2
2 2
1
; ; ; y;11 ; ; ;8
2
2 11
2
3 3 6 42 126
2 14 42
N x y z NA x z NB x y z
NA NB x y z x y z
x y z x y z
x y z x y z
Vậy
N
S J
1;1;7 ;
R
2
3
J
P :y1 NênN
thuộc đường tròn tâmJ
1;1;7 ;
R
2
3
Ta có
IJ
6
R
1
R
2
MN
min
IJ
R
1
R
2
1
Câu 241 Xét điểm I sao cho:
2
IA IB
0.
Giả sửI x y z
; ;
,
ta có:
4
;3
;1
,
3
;1
;3
.
IA
x
y
z
IB
x
y
z
Do đó:
2 4
3
2
0
2 3
1
5;5;
2 1
3
x
x
IA IB
y
y
I
z
z
Do đó:
P
2
MA
2
MB
2
2
MI
IA
2
MI
IB
2
2 2
2MI 2IA 4MI IA MI IB 2MI IB
2 2
2 2
MI IA IB MI IA IB
2 2
2
2
2
MI
IA
IB
MI
IA IB
2 2
2
MI IA IB
Do I cố định nên
IA IB
2,
không đổi Vậy P lớn (nhỏ nhất) MI2 lớn (nhỏ nhất)
MI
lớn (nhỏ nhất)
M
giao điểm đường thẳng IK (vớiK
1; 2; 1
tâm mặt cầu (S)) với mặt cầu (S)Ta có: MI qua
I
5;5; 1
có vectơ phươngKI
4;3;
Phương trình MI là:
1 4
2 3
1.
x
t
y
t
z
Tọa độ điểm M cần tìm ứng với giá trị t nghiệm phương trình:
2
2
23
1 4
1
2 3
2
1 1
9
25
9
3
.
5
t
t
t
t
t
Với 1 17 19; ; 1 (min)
5 5
t M M I
Với 1 1; ; 2 (max)
5 5
t M M I
Vậy
max
48
60.
12
m
P
m n
n
P
Câu 242 Gọi
N
điểm thỏa mãn
NA NB NC
0
, suyN
2;0;1
Khi đó:
MA MB MC
MN
NA
MN
NB
MN
NC
NA NB
NC
MN
MN
(117)Suy
MA MB
MC
nhỏMN
nhỏ Mặt cầu
S
có tâmI
2; 4; 1
, suy ra:
4; 4; 2
2; 2; 1
NI
Phương trình
2 2
4 2
1
x
t
NI
y
t
z
t
Thay phương trình NI vào phương trình
S
ta được:
2
2
29
1
1
1
t
t
t
t
t
t
Suy
NI
cắt
S
hai điểm phân biệtN
1
3; 6; ,
N
2
0; 2;0
Vì
NN
1
NN
2 nên MN nhỏM
N
2 VậyM
0; 2; 0
điểm cần tìm Suy ra:a b
2.
Câu 243 Mặt cầu
S
có tâmI
3;1;0
bán kính R 2 Gọi H hình chiếu Id
1 ; 1
;
H
d
H
t
t
t
; IH
2 ; 2t t; t
Véctơ phươngd
ud
2;1; 1
d
IH u
2
2 2
t
1
2
t
t
0
t
1
SuyH
3; 0; 1
IH
2
Gọi
P
mặt phẳng chứa đường thẳngd
cắt mặt cầu
S
theo đường trịn có bán kínhr
Ta có
2
,
4
,
r
R
d I P
d I P
Mà d I
,
P
IH nên
2 2
4 , 4 2
r d I P IH
Suy min r 2, đạt
IH
P
(118)Câu 244
Mặt cầu
S
có tâmI
1; 2;3 ,
bán kính R5 Mặt phẳng
P
có vec-tơ pháp tuyếnn
P
a b c
; ;
Theo giả thiết
B
0;1; 0
P
:
b
2
0
b
2.
Ta có:
AB
3;3; 6
phương vớiu
1; 1; 2
Phương trình đường thẳng:
1
2
x
t
AB
y
t
z
t
Gọi r bán kính đường trịn giao tuyến K hình chiếu vng góc I lên đường thẳng AB, H hình chiếu vng góc I lên
P
Ta có:
K
AB
K t
;1
t
; 2
t
IK
t
1;
t
1; 2
t
3
.
0
1
0; 2; 1
IK
AB
AB IK
t
IK
2 2
,
25
,
25
r
R
d
I P
d
I P
IH
Ta có:
r
min
IH
maxMà
IH
IK
IH
max
IK
H
K
P
IK
n
P IK phương0
0
0
.
2
1
1
1
P
a
a
a
n
k IK
b
k
k
c
c
k
c
0
t a b c
Câu 245 Chọn C
Ta có: AB(2; 2; 0), AC(-2; 2; 4) AB AC ABC suy vng Gọi hình chiếu vng góc điểm mặt phẳng Ta có:
H I
K A
B
H
B
A
C
M
ABC
A (119)Theo giả thiết
Do đó: nên tâm đường trịn ngoại tiếp Suy ra: trung điểm
Ta có: , Chọn vecto phương đường thẳng
Phương trình đường thẳng có dạng:
Mặt cầu có tâm bán kính
Gọi hình chiếu vng góc điểm đường thẳng Ta có:
Do nên , ta được: Khi đó:
Do IK > R nên đường thẳng MH khơng cắt mặt cầu Ta có:
Vậy giá trị nhỏ độ dài đoạn Câu 247 Gọi điểm
I
thỏa mãn3
IA IB
0
I
6 ; ; 1
Khi
3
MA
2
MB
2
3
MI
IA
2
MI
IB
2
4
MI
2
3
IA
2
IB
2
2
MI
3
IA IB
2 2
4
MI
3
IA
IB
Do
3
IA
2
IB
2 không đổi ba điểmA B I
; ;
cố định nên3
MA
2
MB
2 đạt giá trị nhỏMI
nhỏ KhiM
giao điểm đường thẳngIJ
với mặt cầu
S , (J
2 ; ; 3
tâm mặt cầu
S )
,
,
,
,
,
,
MA ABC
MA HA
MAH
MB ABC
MB HB
MBH
MC ABC
MC HC
MCH
.
MAH MBH MCH MAH MBH MCH g c g
HA
HB
HC
H
ABC
H
BC
H
1; 2; 2
,
8; 8;8
AB AC
MH
u
MH
1; 1;1
MH
1 ,
x t
y t t
z t
( )S
I
3; 2;3
2
R
N
M
I
1
; 2
; 2
K
t
t
t
I MH
2;
;
1 ,
MH
1; 1;1
IK
t
t t
u
IK MH
IK u
.
MH
0
t
1
K
2;1;3
IK
2
,
2
MNd I MH INIKIN
MN
(120)Ta có phương trình đường thẳng
IJ
2
x t
y t
z t
1
4; ; 1
0 ; ; 5
M
IJ
S
M
Kiểm tra IM1IM2
39
nên M1
4; 2;1
điểm cần tìm VậyT
a b c
.
8
Câu 248
Mặt cầu
S
có tâmI
3; 4; 5
bán kínhR
27
Đường thẳng
d
có véc-tơ phươngu
2;3; 4
d
P
Gọi K giao điểm mặt phẳng
P
đường thẳngd
VìI
d
nên K tâm đường trịn giao tuyếnKB
d
Ta có
IA
1; 2; 2
IA
3
IA u 0IAd Ta tính
2 2
2.
3
3.
4
4
5
107
d
,
5 29
2
3
4
IK
I P
KB R2IK2 2 Do M di động đường thẳng
d
(trục đường tròn giao tuyến) B thuộc đường tròn giao tuyến nên biểu thức MAMB nhỏM
AB
d
Khi đó, ta có
MI IA
MK KB MIMK IK 5 29
Suy MI 3 29, MK 2 29
Ta có
AM
IA
2
MI
2
3 30
2 30BM AM
Vậy giá trị nhỏ MAMB AM BM 3 302 305 30 Cách 2:
S
I
3; 4; 5
R
27
d
M K
I
(121)Dễ thấy
d
đi quaI
3; 4; 5
vng góc với
P
P
cắt
S theo đường trịn có bán kínhr
2
1 ; ;3 4
M
d
M
t
t
t
Ta có T MAMBMA MH2r2Lại có
(
;( ))
29
87
29
3 29
29
t
MH
d M P
t
Suy
T
29
t
2
116
t
125
29
t
3
2
4
29
2
29
29
3
24
.
29
29
t
t
Xét
2;
3
29
u
t
,
2
3
;
29
v
t
5
5;
29
u v
Do
T
29
u
v
29
u
v
5 50
Câu 249
- Đường thẳng d qua
A
có vectơ phươngu
3; 4;
4
có phương trình là:1
3 4
x y z
giao điểm d
P
B
2; 2;1
- Do
M
ln nhìn đoạn AB góc 90 nênM
nằm mặt cầu
S
đường kính AB Gọi E trung điểm AB 1; 0;2
E
2 41 AE
2:
2
9
0
S
x
y
z
x
z
- Lại
M
P
nên M nằm đường tròn giao tuyến mặt phẳng
P
mặt cầu
S
, gọi đường tròn
C
- Mặt khác B điểm cố định đường tròn
C
nên độ dài MB lớn MB đường kính đường tròn
C
- Gọi F tâm
C
F hình chiếu vng góc E
P
(122)1
1
:
2
x
y z
EF
5 ; 2;
F
(là giao điểm
P
EF)- Vì MB đường kính
C
nênM
3; 2; 1
MB
1; 0; 2
vectơ phương đường thẳng MB phương trình đường thẳng MB là:2
2
1 2
x
t
y
z
t
t
- Trong điểm cho đáp án A, B, C, D có điểm
I
1; 2;3
(đáp án D) thuộc đường thẳngMB
Câu 250
Mặt cầu
S
có tâmI
4;3; 2
bán kính R5Gọi H trung điểm AB IH AB IH 3 nên H thuộc mặt cầu
S
tâm I bán kínhR
Gọi M trung điểm A B AABB2HM , M nằm mặt phẳng
P
Mặt khác ta có
;
3
d I P R nên
P
cắt mặt cầu
S
sin
;
sin3
d P
Gọi K hình chiếu H lên
P
HK HM.sin
Vậy để AABB lớn HK lớn HK
qua I nên max
;
4 33
HK Rd I P
Vậy AABB lớn 3 3 24 18
5
3
(123)Câu 251
Mặt phẳng thiết diện qua tâm I M N, , cắt đường thẳng
d
H
IH
d d I d
,
,
IH
Ta có MN 2MK 2.MH MIIH
2
.
2.
IH
r r
IH
2
4
IH
4
4
x
4
f x
IH
x
vớix
IH
2
Ta có
2
0,
4
f x x
x x
, suy hàm số đồng biến
2;
DoMN
min
IH
min Ta cóu
d
1;
m m
;
1 ,
A
1; 0; 0
d
, suy
, ,
d
d
u IA
d I d
u
2
25
20
17
2
2
2
m
m
m
m
Xét hàm số
2
25 20 17
2 2
m
m
f m
m
m
có bảng biến thiênSuy
IH
minm Đường thẳng
d
có phương trình
1 :
5
x t
d y t t
z t
Khoảng cách
, 416 4 273
,
21
42
d
d