Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 13 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
13
Dung lượng
695,16 KB
Nội dung
https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam BÀI TOÁN VẬN DỤNG Dạng 132 Bài tốn vận dụng viết phương trình mặt phẳng Câu 01 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hình lập phương ABCD.A’B’C ’D’ , biết A ( 0; 0; ) , B ( 1; 0; ) , D ( 0; 1; ) A’ ( 0; 0; 1) Phương trình phương trình mặt phẳng ( P ) chứa đường thẳng CD’ tạo với mặt phẳng ( B B’D ’D ) góc lớn nhất? A x − y + z = B x − y + z − = C x + y + z − = D x + y + z − = Lời giải tham khảo Ta có: B ( 1; 0; ) , B’ ( 1; 0; 1) , C ( 1; 1; ) , D’ ( 0; 1; 1) Do ( BB’D ’D ) có phương trình: x + y − = ( P ) tạo với ( BB’D’D ) góc lớn ( P ) vng góc với ( BB’D ’D ) https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui VỀ TỌA ĐỘ KHƠNG GIAN Oxyz https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam Vậy ( P ) chứa CD’ vuông góc với ( BB’D ’D ) nên phương trình ( P ) là: x − y + z = Câu 02 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng : x −1 y z − = = 2 cho khoảng cách từ M đến mp ( P ) lớn nhất? A x − y − z + = B x + y + z − = C x − y + z − = D x + y − z + = Lời giải tham khảo Ta có khoảng cách từ M đến mặt phẳng chứa không vượt khoảng cách từ M đến đường thẳng khoảng cách đạt giá trị lớn mặt phẳng chứa nhận MH làm vectơ pháp tuyến H hình chiếu M lên Ta có H ( 3; 1; ) MH (1; −4; 1) Câu 03 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 2; −1) , B ( 0; 4; ) mặt phẳng ( P ) : x − y − z + 2017 = Phương trình phương trình mặt phẳng ( Q ) qua hai điểm A , B tạo với mặt phẳng ( P ) góc nhỏ nhất? A ( Q ) : x + y − z + = B ( Q ) : x + y − z − = C ( Q ) : x + y − 3z − = D ( Q ) : x − y − z − = Lời giải tham khảo Nhận xét: 0 ( ( P),(Q) ) 90 , nên góc ( ( P ),(Q) ) nhỏ cos ( ( P),(Q) ) lớn https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui điểm M ( 2; 5; ) Phương trình phương trình mặt phẳng ( P ) chứa https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam (Q ) : ax + b( y − 4) + cz = 0; A (Q) a = 2b + c Ta có cos ( ( P),(Q) ) = a − b − 2c a + b2 + c b = a + b2 + c Nếu b = cos ( ( P),(Q) ) = (( P),(Q) ) = 90 c c 2 + 4 + b b = c + 1 + b Dấu xảy b = −c; a = − c , nên phương trình mp ( Q ) là: x + y − z − = Câu 04 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng : ( P ) : 2x − y + 2z − = Phương trình phẳng ( Q ) chứa tạo với ( P ) góc nhỏ nhất? mặt phẳng x−1 y z +1 = = −1 phương trình mặt A x − y + z − = B 10 x − y + 13z + = C x + y − z = D − x + y + z + = Lời giải tham khảo Gọi A giao điểm d ( P ) , m giao tuyến ( P ) ( Q ) Lấy điểm I d · góc ( P ) Gọi H hình chiếu I ( P ) , dựng HE vng góc với m , suy φ = IEH ( Q ) • tan = IH IH Dấu " = " xảy E A HE HA Khi đường thẳng m vng góc với d , chọn um = dd ; nP nQ = ud ; um https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui Nếu b cos ( ( P),(Q) ) = https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam Câu 05 (S ) : ( x − 1) Trong không gian với hệ tọa + ( y − 2)2 + ( z − 3)2 = đường thẳng độ : Oxyz , cho mặt cầu x−6 y−2 z−2 Phương = = −3 2 trình phương trình mặt phẳng ( P ) qua M ( 4; 3; ) , song song với A x + y + z − 19 = B x − y + z − = C x + y + z − 18 = D x + y − z − 10 = Lời giải tham khảo Gọi n = ( a; b; c ) vecto pháp tuyến ( P ) Ta có −3a + 2b + 2c = Điều kiện tiếp xúc ta có 3a + b + c = a2 + b2 + c Từ suy 2b = c , b = 2c Suy hai mặt phẳng A C C loại chứa https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui đường thẳng ∆ tiếp xúc với mặt cầu ( S ) ? https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam Dạng 133 Bài tốn vận dụng tổng hợp tọa độ khơng gian Oxyz Câu 06 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A ( 1; 2; ) , B ( 2; 1; 1) , C D A C B D Vô số mặt phẳng Lời giải tham khảo Kiểm tra ta AB song song với CD nên có vơ số mặt phẳng mặt phẳng qua hai điểm A B cách C D Câu 07 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , Cho điểm A ( 1; 0; ) , B ( 0; 1; ) , C ( 0; 0; 1) , D ( 0; 0; ) Hỏi có điểm cách mặt phẳng ( ABC ) , ( BCD ) , (CDA ) , ( DAB ) ? A C B D Lời giải tham khảo Gọi I ( x; y ; z ) cách mặt ta có x + y + z = x + y + z −1 , phương trình có nghiệm Câu 08 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A ( 1; –2; ) , B ( 0; –1; 1) , C ( 2; 1; –1) D ( 3; 1; ) Hỏi có tất mặt phẳng chia tứ diện ABCD thành phần tích ? A mặt phẳng B mặt phẳng C mặt phẳng D Có vơ số mặt phẳng Lời giải tham khảo https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui C ( 3; 1; ) D ( 5; −1; ) Hỏi có mặt phẳng qua hai điểm A B cách https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam MN AN AP = mp ( MNP ) AB AC CB chia khối tứ diện ABCD thành hai phần tích có vơ số mặt phẳng thỏa mãn Trên cạnh AB, AC , AD lấy M , N , P cho yêu cầu Câu 09 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A ( 1; –2; ) , B ( 0; –1; 1) , A mặt phẳng B mặt phẳng C mặt phẳng D Có vơ số mặt phẳng Lời giải tham khảo Ta có: AB = ( −1; 1; 1) ; AC = (1; 3; −1) ; AD = ( 2; 3; ) Khi đó: AB; AC AD = −24 A, B, C , D không đồng phẳng Do có mặt phẳng cách điểm cho bao gồm +) Mặt phẳng qua trung điểm AD song song với mặt phẳng ( ABC ) +) Mặt phẳng qua trung điểm AB song song với mặt phẳng ( ACD ) +) Mặt phẳng qua trung điểm AC song song với mặt phẳng ( ABD ) +) Mặt phẳng qua trung điểm AB song song với mặt phẳng ( BCD ) +) Mặt phẳng qua trung điểm AB CD đồng thời song song với BC AD +) Mặt phẳng qua trung điểm AD BC đồng thời song song với AB CD +) Mặt phẳng qua trung điểm AC BD đồng thời song song với BC AD Câu 10 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M ( 1; 2; ) mặt phẳng ( P ) qua M cắt Ox , Oy , Oz A ( a; 0; ) , B ( 0; b; ) , B ( 0; 0; c ) (với a, b, c ) Với giá trị a , b , c thể tích khối tứ diện OABC ( O gốc tọa độ) nhỏ nhất? https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui C ( 2; 1; –1) D ( 3; 1; ) Hỏi có tất mặt phẳng cách bốn điểm ? https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam A a = 9, b = 6, c = B a = 6, b = 3, c = C a = 3, b = 6, c = D a = 6, b = 9, c = Lời giải tham khảo x y z + + = a b c Vì mặt ( P ) qua M ( 1; 2; ) nên ta có: Nên thể tích khối tứ diện OABC : V = Ta có: = + + = ( 1) a b c a.b.c (2) a.b.c + + 33 27 Vậy thể tích lớn là: V = 27 a b c a.b.c Vậy a = 3; b = 6; c = Phương trình là: ( P ) : x y z + + = x + y + z − 18 = Câu 11 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 3x − y + z + 16 = , đường thẳng d : x −1 y + z − điểm M ( ; ; 1) Gọi A điểm thuộc đường = = −1 thẳng d , B hình chiểu A mặt phẳng ( P ) Tìm tọa độ điểm A biết tam giác MAB cân M A A ( ; 1; ) B A ( ; −3 ; ) C A ( ; −1 ; ) D A ( 0; −5; ) Lời giải tham khảo Gọi H trung điểm AB A’ điểm đối xứng A qua M MH / / A ' B Khi đó: A ' B ⊥ AB A ' ( P ) MH ⊥ AB Vì M trung điểm AA’ nên A ( −t + 3; −2t + 9; t − ) Mà A ’ ( P ) t = A ( 3; 1; ) https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui Phương trình mặt phẳng ( P ) : https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam Câu 12 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu (S) : ( x − 1) + ( y + 1) + ( z − 1) = mặt phẳng ( P ) : x + y + z + = Điểm M thuộc mặt phẳng ( P ) cho qua M kẻ tiếp tiếp tuyến đến mặt cầu ( S ) tiếp xúc với mặt cầu ( S ) N thỏa mãn MN nhỏ Mệnh đề đúng? 2 B M ( 1; 3; 1) C Không tồn điểm M D Điểm M thuộc đường trịn có tâm ( −1; −2; −3 ) , bán kính thuộc ( P ) Lời giải tham khảo Tâm ( S ) I ( 1; −1; 1) bán kính ( S ) R = Ta có: MN = IM – R2 IH – R2 Trong H hình chiếu I ( P ) Vậy: MN nhỏ M hình chiếu I ( P ) Vậy M ( −1; −3; −1) Câu 13 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng d : x−4 y−5 z = = mặt phẳng ( ) chứa đường thẳng d cho khoảng cách từ O đến ( ) đạt giá trị lớn Tìm tọa độ giao điểm M ( ) trục Ox A M ( 3; 0; ) B M ( 6; 0; ) 9 C M ; 0; 2 D M ( 9; 0; ) Lời giải tham khảo Gọi ( ) mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu tốn: ( ) Tọa độ hình chiếu O đường thẳng M Ta có tọa độ M là: M ( 3; 3; −3 ) https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui A M ( −1; −3; −1) https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam ( ) Gọi H hình chiếu M mặt phẳng cần lập ta có: d O, ( ) = OH OM Vậy khoảng lớn băng OM ( ) : x + y − z − = Vậy tọa độ giao điểm ( ) với Ox N ( 9; 0; ) Câu 14 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu ( S ) mặt phẳng ( P ) kể tiếp tiếp tuyến đến mặt cầu ( S ) thỏa mãn khoảng cách từ điểm đến tiếp điểm đạt giá trị nhỏ nhất? A điểm B điểm C khơng có điểm D có vơ số điểm Lời giải tham khảo Gọi điêm M thuộc mặt phẳng ( P ) kẻ tiếp tuyến MA ( A tiếp điểm) MA = MI + R2 (với I tâm cố định, R không đổi) MA nhỏ MI nhỏ nhất, M hình chiếu I ( P ) ( ý mặt cầu ( S ) mặt phẳng ( P ) khơng có điểm chung) Câu 15 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : x − y + z − = hai điểm A ( −3; 0; 1) , B ( 1; −1; ) Phương trình phương trình qua A song song với ( P ) , đồng thời khoảng cách từ B đến đường thẳng nhỏ nhất? A x+1 y z−2 = = 31 12 −4 B x −1 y + z = = 12 11 C x y + z −1 = = 21 11 −4 D x + y z −1 = = 26 11 −2 Lời giải tham khảo Đường thẳng d cần viết nằm mặt phẳng ( Q ) qua A song song với ( P ) https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui khơng có điểm chung Có điểm thuộc mặt phẳng ( P ) cho qua điểm https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam Pt ( Q ) là: x − y + z + = Để khoảng cách từ B đến d nhỏ d phải qua A điểm H hình chiếu vng góc B ( Q ) 11 Ta có H − ; ; Phương trình d phương trình đường thẳng qua AH 9 9 Câu 16 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 2; ) ; B ( 5; 4; ) mặt MA + MB2 A 60 B 50 C 200 D 2968 25 Lời giải tham khảo Ta có MA2 + MB2 = MI + AB2 AB2 2d ( I ; ( P ) ) + = 60 với I trung điểm AB 2 Câu 17 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A ( 1; 2; 1) , B ( 2; 1; 1) , C ( 1; 1; ) Tập hợp tất điểm M mặt phẳng ( ) : x + y − z − = cho MA.MB + MB.MC + MC.MA = hình hình sau? A đường trịn B mặt cầu C điểm D mặt phẳng Lời giải tham khảo Gọi G trọng tâm tam giác ABC ta có MA.MB + MB.MC + MC.MA = MG + GA.GB + GB.GC + GC.GA = MG = Vì d ( G ,( ) ) = nên M hình chiếu G ( ) : x + y − z − = Câu 18 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 2; −2 ) , B ( 3; 4; ) mặt phẳng (P) : x + y – z + = Tìm tọa độ điểm M nằm (P) cho MA + MB2 nhỏ 10 https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui phẳng ( P ) : x + y − z + = Gọi M điểm thay đổi thuộc ( P ) , tính giá trị nhỏ https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam C M ( −2; 1; ) B M ( −3; 1; 1) A M ( −2; 1; 1) D M ( 3; −1; 1) Lời giải tham khảo ( ) Áp dung công thức MA2 + MB2 = MI + AB2 với I trung điểm đoạn AB Vậy để MA + MB2 đạt giá trị nhỏ MI nhỏ Hay M hình chiếu vng góc I ( 2; 3; 1) , ta tìm M ( −2; 1; ) Câu 19 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 2; −1) , B ( 0; 4; ) mặt phẳng ( P ) : x − y − z + 2015 = Gọi góc nhỏ mặt phẳng ( Q ) qua hai điểm A , B tạo với mặt phẳng ( P ) Tính giá trị cos A cos = B cos = C cos = D cos = Lời giải tham khảo Mặt phẳng ( Q ) qua điểm B nên có phương trình dạng ax + b ( y − ) + cz = (Q ) (a + b2 + c ) Mà điểm A thuộc ( Q ) nên a.1 + b ( − ) + c ( −1) = a = 2b + c (1) Một véctơ pháp tuyến mặt phẳng ( P ) : nP = ( 2; −1; −2 ) Một véctơ pháp tuyến mặt phẳng ( Q ) : nQ = ( a; b; c ) Gọi góc tạo hai mặt phẳng ( P ) , ( Q ) Khi ta có cos = nP nQ = nP nQ a − b − 2c a2 + b2 + c ( 2) Thế a = 2b + c ( 1) vào ( ) ta 11 https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui I ( P ) https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam cos = 3b 5b2 + 4bc + 2c = b 5b2 + 4bc + 2c +) Nếu b = cos =0 =900 = c c 2 + 4 + b b 1 = c c 2 + 4 + b b c + 1 + b Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui +) Nếu b cos = ĐÁP ÁN TỐN THỰC TẾ: TỌA ĐỘ KHƠNG GIAN 01A 12 02C 03B 04B 05A 06D 07A 08D 09C 10C https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 https://www.facebook.com/groups/TruongHocChui FanPage: Adoba – Tài Liệu luyện thi số Việt Nam 12A 13D 14A 15D 16A 17C 18C 19D Đăng kí http://thichhocchui.xyz/ Zalo 0383572270 Thích Học Chui 11A 13 https://www.facebook.com/Adoba.com.vn/ – FanPage chuyên đề thi – tài liệu FANPAGE: ADOBA – TÀI LIỆU LUYỆN THI SỐ VIỆT NAM | SĐT: 0986772288 ... Dạng 133 Bài tốn vận dụng tổng hợp tọa độ khơng gian Oxyz Câu 06 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A ( 1; 2; ) , B ( 2; 1; 1) , C D A C B D Vô số mặt phẳng Lời giải tham... ) , ( DAB ) ? A C B D Lời giải tham khảo Gọi I ( x; y ; z ) cách mặt ta có x + y + z = x + y + z −1 , phương trình có nghiệm Câu 08 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A (... hình chi? ??u M mặt phẳng cần lập ta có: d O, ( ) = OH OM Vậy khoảng lớn băng OM ( ) : x + y − z − = Vậy tọa độ giao điểm ( ) với Ox N ( 9; 0; ) Câu 14 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz