Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Trung học phổ thông 100 câu hỏi trắc nghiệm hình học giải tích trong không gian...

Tài liệu 100 câu hỏi trắc nghiệm hình học giải tích trong không gian

.PDF
34
1977
60

Mô tả:

[…Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 100 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM HÌNH HỌC Ngân hàng GIẢI TÍCH TRONG KHÔNG GIAN    Câu 1. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vectơ a  1; 2;1 , b   2;1; 1 , c   0;1;1 .    Tọa độ vectơ a  2b  3c là A.  4; 7; 2  . B.  3; 3; 6  . C.  4; 7; 2  . D.  3; 6; 2  . Hướng dẫn:       Ta có: a  1; 2;1 , 2b   4; 2; 2  , 3c   0; 3; 3   a  2b  3c   3; 3; 6  . Lựa chọn đáp án B.    Câu 2. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vectơ a  1; 0;1 , b   1;1; 1 , c   0;1;1 .     Tọa độ vectơ  a , b   2 a , c  là A.  3; 0; 3  . B.  2;1; 2  . C.  3;1; 2  . D.  2; 1; 2  . Hướng dẫn:         Ta có: a , b    1; 2;1 ; a , c    1; 1;1  a , b   2 a , c    3; 0; 3  . Lựa chọn đáp án A.    Câu 3. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vectơ a  1; 0; 0  , b  1; 2; 1 , c   0; 1;1 .     Độ dài vectơ  a , b   a , c  bằng A. 2  5. B. 2. C. 5. D. 1. Hướng dẫn:             Ta có: a , b    0;1; 2  ; a , c    0; 1; 1  a , b   a , c    0; 0;1 . Vậy  a , b   a , c   1 . Lựa chọn đáp án D.   Câu 4. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai vectơ a  1; 3;1 ; b   2;1; 1 . Trong các khẳng định sau, khẳng định nào sai?    A. a  11. B. a  b.   C.  a , b   66.   D. a  b  15. Hướng dẫn:     Ta có: a  b   1; 4; 0   a  b  17. Lựa chọn đáp án D. Câu 5. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vectơ    a   1; 3; 0  ; b   2;1; 1 ; c   2; 1;1 . Trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng? Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 1 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…]    A. a. b , c   2.   C. b ; c cùng phương. Luyện thi THPT Quốc gia 2017   B. a  c .   D. a ; b cùng phương. Hướng dẫn:     Ta có: c  b  b ; c cùng phương. Lựa chọn đáp án C. Câu 6. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A 1; 0;1 , B  1;1; 2  , C  0;1;1 . Chu vi tam giác ABC bằng A. 6  2. B. 1  6  2. C. 6  2 2. D. 2 6  2. Hướng dẫn:    Ta có: AB   2;1;1  AB  6; AC   0;1; 0   AC  1; BC  1; 0; 1  BC  2 . Vậy chu vi tam giác ABC bằng: 1  6  2. Lựa chọn đáp án B. Câu 7. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A 1; 0; 1 , B 1; 1; 2  , C  0; 2;1 . Tọa độ điểm D sao cho ABDC là hình bình hành là A.  0; 3; 2  . B.  0;1; 4  . C.  0; 3; 2  . D.  0; 1; 4  . Hướng dẫn:   Gọi D  x; y; z  . Ta có: AB   0; 1; 3  ; CD   x; y  2; z  1 . x  0 x  0     Tứ giác ABDC là hình bình hành  AB  CD   y  2  1   y  1  D  0;1; 4  . z  1  3 z  4   Lựa chọn đáp án B. Câu 8. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho cho ba điểm A 1; 2; 1 , B 1;1; 0  , C  0; 2; 2  .     Tọa độ điểm E sao cho AB  AE  3CB  AC là A.  1; 4; 5  . B.  2;1; 4  . C.  3; 3; 2  . D.  1; 4; 5  . Hướng dẫn:      Ta có: CB  1; 1; 2   3CB   3; 3; 6  ; AC   1; 0; 1  3CB  AC   2; 3; 5  . 1  x  2  x  1      Gọi E  x; y; z   AB  AE  EB  1  x;1  y; z  . Ta có: 1  y  3   y  4  E  1; 4; 5  .  z  5  z  5   Lựa chọn đáp án D. Câu 9. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hình hộp ABCD.A ' B ' C ' D ' . Biết A 1; 0;1 , Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 2 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 C  2; 0; 2  , C '  4; 5; 5  . Tọa độ điểm A ' là A.  3; 5; 6  . B.  3; 2; 6  . D.  2;1; 2  . C.  3; 5; 6  . Hướng dẫn:   Gọi A '  x; y; z   AC  1; 0;1 , A ' C '   4  x; 5  y; 5  z  . Vì tứ giác ACC ' A ' là hình bình hành x  3    nên AC  A ' C '   y  5  A '  3; 5; 6  .  z  6  Lựa chọn đáp án A. Câu 10. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A ' B ' C ' có tất cả các cạnh đều bằng a, H là trung điểm AB. Hình vẽ bên dưới với gốc tọa độ trùng với điểm H . Khi đó tọa độ các đỉnh A, C , A ' là z A' C' B' a y a A C a H a B x  a 3  a  A. A  ; 0; 0  , C  0; ; 0  , A '  0; 0; a  .   2 2     a 3   a   a  B. A   ; 0; 0  , C  0; ; 0  , A '   ; 0; a  .   2  2   2    C. A  a; 0; 0  , C  0; 0; a  , A '  0; 0; a  . D. A  a; 0; 0  , C  a; 0; 0  , A '  0; 0; a  . Hướng dẫn: Ta có: AH  a a 3 (đường cao tam giác đều cạnh a). , AA '  a , CH  2 2  a 3   a   a   A   ; 0; 0  , C  0; ; 0  , A '   ; 0; a  .   2  2   2    Lựa chọn đáp án B. Câu 11. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình lập phương ABCB.A ' B ' C ' D ' có A (0; 0; 0) ,   B (1; 0; 0) , D (0;1; 0) , A '(0; 0;1) và gọi P , Q lần lượt là các điểm xác định bởi AP   AD ' ,   C ' Q  C ' D . Tọa độ trung điểm I của PQ là A. I  2;1;1 .  1 B. I  1; 0;  . 2  C. I  5;  1; 0  . D. I  2; 0; 2  . Hướng dẫn: Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 3 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017   Ta có: D '  0;1;1 . Do AP   AD ' nên A là trung điểm PD '  P  0; 1; 1 .    1 Tương tự: C ' 1;1;1 . Do C ' Q  C ' D nên C ' là trung điểm DQ  Q  2;1; 2  . Vậy I  1; 0;  . 2  Lựa chọn đáp án B. Câu 12. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, để bốn điểm A  1; 1; 4  , B  5;  1; 3  , C  2; 2; m  , D  3; 1; 5  tạo thành tứ diện thì tất cả giá trị m là A. m . B. m  6. C. m  4. D. m  0. Hướng dẫn:   Ta có:  AB, AD   2; 6; 4    ABD  : x  3y  2z  4  0.   Để A, B, C, D tạo thành tứ diện  C   ABD   2  6  2m  4  0  m  6. Lựa chọn đáp án B. Câu 13. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, điểm M trên mặt phẳng  Oxy  cách đều ba điểm A  2;  3; 1 , B  0; 4; 3  , C  3; 2; 2  có tọa độ  17 49  A.  ; ; 0  .  25 50  B.  3;  6; 7  . C.  1;  13;14  .  4 13  D.  ; ; 0  .  7 14  Hướng dẫn: Do M thuộc mặt phẳng  Oxy  nên các đáp án chọn chỉ có thể là A, D. Kiểm tra được với  17 49  M  ; ; 0  ta có MA  MB  MC.  25 50  Lựa chọn đáp án A. Câu 14. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A  2; 5;1 , B  1; 7;  3  . Điểm nào sau đây thẳng hàng với A, B ? A. M  0; 2; 0  . B. N 11;  1;12  . C. P 14;  3;16  . D. Q  4; 9;  7  . Hướng dẫn:     Để ba điểm A, B, C thẳng hàng  AB và AC cùng phương. Kiểm tra được AQ  2 AB . Lựa chọn đáp án D.   Câu 15. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, để góc giữa hai vectơ a   0; 4; 3  , b   2; 0; m  bằng 1200 thì tất cả các giá trị m là A. Không có m . B. m   10 11 . C. m  10 11 . D. m   10 11 . Hướng dẫn: Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 4 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 m  0    a.b 3m 5  Ta có: cos a ; b     cos1200   4  m2  3m   2 25 2 2 9m  4  m2 a.b 5 4m   4     m  0 10   . 10 10  m   m   m   11  11 11  Lựa chọn đáp án B.     Câu 16. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vectơ u và v thỏa u  2, v  5 và góc giữa      2 hai vectơ u và v bằng . Vectơ ku không vuông góc với vectơ 3u  v khi 3 A. k  0. B. k  0. C. k  1. D. k tuỳ ý. Hướng dẫn:    2  2     Ta có: ku  3u  v   3k u  ku.v  3k u  k u . v cos  u; v   12k  5k  17 k    Để ku không vuông góc với vectơ 3u  v thì 17 k  0  k  0. Lựa chọn đáp án B. Câu 17. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M  2; 4; 6  . Gọi H là hình chiếu vuông góc của M lên trục Oz, khi đó độ dài OH bằng A. 2. B. 4. C. 6. D. 2 13. Hướng dẫn: Hình chiếu vuông góc của M lên trục Oz là H  0; 0; 6   OH  6. Lựa chọn đáp án C. Câu 18. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M  2; 4; 6  . Gọi H là hình chiếu vuông góc của M lên mặt phẳng (Oxy), khi đó độ dài OH bằng A. 2 13. B. 52. C. 6. D. 2 5. Hướng dẫn: Hình chiếu vuông góc của M lên mặt phẳng (Oxy) là H  2; 4; 0   OH  2 5. Lựa chọn đáp án D. Câu 19. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A 1;1; 0  , B  2; 1; 3 . Tọa độ điểm C trên trục Oy để tam giác ABC vuông tại A là  1  A.  0; ; 0  .  2  B.  0; 2; 0  . 1  C.  ; 0; 0  . 2   1 D.  0; 0;  . 2  Hướng dẫn: Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 5 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…]  Gọi C  0; y; 0   Oy . Ta có: AB  1; 2; 3  ,  AC   1; y  1; 0  . Luyện thi THPT Quốc gia 2017 Tam giác ABC vuông tại   1  1  A  AB.AC  0  1  2  y  1  0  y   C  0; ; 0  . 2  2  Lựa chọn đáp án A. Câu 20. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A 1;1; 0  , B 1; 2; 0  , C  2;1; 0  . Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng? A. Tam giác ABC đều. B. Tam giác ABC vuông tại B. C. Tam giác ABC vuông cân tại A. D. A, B, C không tạo thành 1 tam giác. Hướng dẫn:    Ta có: AB   0;1; 0   AB  1; AC  1; 0; 0   AC  1; BC  1; 1; 0   BC  2 . Vậy tam giác ABC vuông cân tại A. Lựa chọn đáp án C. Câu 21. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC với A  2;1; 0  , B 1;1; 0  , C  0;1; 2  . Diện tích tam giác ABC là A. S  2. B. S  1. C. S  2 2. D. S  2. Hướng dẫn:     1   Ta có: AB   1; 0; 0  , AC   2; 0; 2    AB, AC    0; 2; 0   S   AB, AC   1.    2 Lựa chọn đáp án B. Câu 22. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tứ diện ABCD với A 1; 0;1 , B  0; 0;1 , C  1; 0; 0  và D  1;1; 3  . Thể tích khối tứ diện ABCD là 1 2 1 5 A. V  . B. V  . C. V  . D. V  . 3 3 6 6 Hướng dẫn:      Ta có: AB   1; 0; 0  , AC   2; 0; 1 , AD   0;1; 2    AC , AD  1; 4; 2        1 1  V  AB  AC , AD   .   6 6 Lựa chọn đáp án C. Câu 23. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tứ diện ABCD với A 1;1; 0  , B  2; 0; 0  , C  0; 1; 0  và D  0; 1; 0  . Chiều cao của tứ diện ABCD kẻ từ A là 30 . 2 Hướng dẫn: A. h  5 B. h  . 6 Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… C. h  6 30 . 4 D. h  30 . 6 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017      Ta có: AB   3; 1; 0  , AC   0; 2;1 , AD   1; 2; 0    AC , AD   2; 1; 2    1    5 1   30  V  AB  AC , AD   . Mặt khác SBCD   BC , BD   .   6  2 2 6 1 3V 30 Ta có: V  d.SBCD  d   . 3 SBCD 6 Lựa chọn đáp án D. Câu 24. Mặt phẳng tọa độ  Oyz  có 1 vectơ pháp tuyến là    A. n  1; 0; 0  . B. n   0;1; 0  . C. n   0; 0;1 .  D. n  1;1; 0  . Hướng dẫn:  Mặt phẳng tọa độ Oyz  : x  0  1 vectơ pháp tuyến là n  1; 0; 0  . Lựa chọn đáp án A. Câu 25. [Đề Minh Họa – 2017] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng  P  : 3x  z  2  0 . Vectơ nào nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của  P  ?     A. n   1; 0; 1 . B. n   3; 1; 2  . C. n   3; 1; 0  . D. n   3; 0; 1 . 1 4 3 2 Hướng dẫn:  Mặt phẳng  P  : Ax  By  Cz  D  0 có một vectơ pháp tuyến là n   A; B; C  .  Áp dụng với  P  : 3x  z  2  0  n   3; 0; 1 . Lựa chọn đáp án D. Câu 26. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm A  1; 2;1 và hai mp ( P) : 2x  4 y  6z  5  0 và (Q) : x  2 y  3z  0 . Mệnh đề nào sau đây là đúng? A. Mp(Q) đi qua A và song song với (P). B. Mp(Q) không đi qua A và song song với (P). C. Mp(Q) đi qua A và không song song với (P). D. Mp(Q) không đi qua A và không song song với (P). Hướng dẫn: Thay A  1; 2;1 vào phương trình mặt phẳng  P  , Q  ta thấy A  (Q) . Một vectơ pháp     tuyến của ( P) là n1   2; 4; 6  , một vectơ pháp tuyến của (Q) là n2  1; 2; 3  . Dễ thấy n1  2n2 , suy ra rằng ( P) song song với (Q). Lựa chọn đáp án A. Câu 27. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , mặt phẳng (P) cắt ba trục Ox, Oy, Oz tại A, B, C; trọng tâm của tam giác ABC là G  1; 3; 2  . Phương trình mặt phẳng (P) là A. x  y  z  5  0. Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… B. 2x  3y  z  1  0. 7 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 C. x  3y  2z  1  0. D. 6x  2 y  3z  18  0. Hướng dẫn: ( P) cắt Ox, Oy , Oz lần lượt tại A  a; 0; 0  ; B  0; b; 0  ; C  0; 0; c  ;  abc  0  . a  3  1 a  3  b  Tọa độ trọng tâm G  1; 3; 2  suy ra:   3  b  9 . 3  c  6 c 3  2  Phương trình mp ( P) qua A, B, C :  P  : y z x    1  6 x  2 y  3z  18  0. 3 9 6 Lựa chọn đáp án D. Câu 28. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , mặt phẳng nào sau đây song song với trục Oz? A.  y  z  0. B. 2x  y  0. C. 2x  y  1  0. D. 2x  z  0. Hướng dẫn:  Chọn 1 vectơ chỉ phương của Oz là i   0; 0;1 và điểm A  0; 0;1  Oz . Kiểm tra sự vuông góc của vectơ pháp tuyến của các mặt phẳng và sự kiện A thuộc mặt phẳng. Lựa chọn đáp án C. Câu 29. [Đề Minh Họa – 2017] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng  P  : 3x  4 y  2z  4  0 và điểm A 1; 2; 3 . Tính khoảng cách d 5 A. d  . 9 B. d  5 . 29 C. d  5 29 . từ A đến  P  . D. d  5 . 3 Hướng dẫn:   Ta có: d  d A ,  P   3.1  4.  2   2.3  4 32  4 2  2 2  5 29 . Lựa chọn đáp án C. Câu 30. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng PQ với P  4;  7; 4  , Q  2; 3; 6  là A. 3x  5y  5z  8  0. B. 3x  5y  5z  7  0. C. 6x  10 y  10z  7  0. D. 3x  5y  5z  18  0. Hướng dẫn:  PQ   6;10;10  . Trung điểm M của PQ có tọa độ: M  1; 2;1 . Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 8 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017  Mặt phẳng trung trực của PQ đi qua M và nhận PQ   6;10;10  làm vectơ pháp tuyến, có phương trình: 6  x  1  10  y  2   10  z  1  0  3x  5y  5z  8  0 Lựa chọn đáp án A. Câu 31. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , gọi M1 , M2 , M3 lần lượt là điểm đối xứng của M  1; 2; 3 qua các mặt phẳng Oxy  , Oxz  , Oyz  . Phương trình mp  M1 M2 M3  là A. 6x  2 y  3z  6  0. B. 6x  2 y  3z  6  0. C. 6x  3y  2z  6  0. D. 6x  3y  2z  6  0. Hướng dẫn:   Ta có: M1  1; 2; 3  ; M2  1; 2; 3  ; M3 1; 2; 3  . Suy ra: M1 M2   0; 4; 6  , M1 M3   2; 0; 6  và    M M , M M    24; 12; 8   1  6; 3; 2   1 2 1 3 4  Mp  M1 M2 M3  qua M1  1; 2; 3  và nhận n   6; 3; 2  làm vectơ pháp tuyến, có phương trình: 6x  3y  2z  6  0. Lựa chọn đáp án C. Câu 32. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , gọi   là mặt phẳng đi qua điểm A  1; 2; 3  và song song với mặt phẳng    : x  4 y  z  12  0 . Phương trình nào sau đây là phương trình tổng quát của   ? A. x  4 y  z  4  0. B. x  4 y  z  12  0. C. x  4 y  z  4  0. D. x  4 y  z  3  0. Hướng dẫn:   / /    nên   có dạng   : x  4y  z  m  0 , thay A 1; 2; 3 m  4 ,   : x  4 y  z  4  0. vào phương trình ( ) suy ra Lựa chọn đáp án A. Câu 33. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A 1; 1; 5  và B  0; 0;1 . Mặt phẳng (P) chứa A, B và song song với Oy có phương trình là A. 4x  z  1  0. B. 4x  y  z  1  0. C. 2x  z  5  0. D. y  4z  1  0 . Hướng dẫn:   AB   1;1; 4  , một vectơ chỉ phương của Oy là: u   0;1; 0       AB, u   4; 0; 1 .Phương trình mp ( P) qua A và nhận  AB, u làm vectơ pháp tuyến:      P  : 4  x  1   z  5  0   P  : 4x  z  1  0 / /Oy Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 9 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 Lựa chọn đáp án A. Câu 34. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , mặt phẳng (P) chứa trục Oz và điểm A  2; 3; 5  có phương trình là A. 2x  3y  0. B. 2x  3y  0. C. 3x  2 y  0. D. 3x  2 y  z  0. Hướng dẫn:   Một vectơ chỉ phương của Oz là: u   0; 0;1 , OA   2; 3; 5  .   u, OA    3; 2; 0  . Phương trình ( P) : 3  x  2   2  y  3   0  3x  2 y  0.   Lựa chọn đáp án C. Câu 35. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm I  2; 6; 3  và các mặt phẳng   : x  2  0,    : y  6  0,   : z  3  0 . Tìm mệnh đề sai trong các mệnh đề sau. A.   đi qua I. B.    / /Oz. C.    / /  xOz  . D.       . Hướng dẫn:  Một vectơ pháp tuyến của ( xOz) là n   0;1; 0  .  Một vectơ chỉ phương của (  ) là u   0;1; 0  . Suy ra      xOz  . Lựa chọn đáp án C. Câu 36. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng   đi qua 2 điểm E  4; 1;1 , F  3;1;  1 và song song với trục Ox. Phương trình nào sau đây là phương trình tổng quát của   ? A. x  y  0. B. x  y  z  0. C. y  z  0. D. x  z  0. Hướng dẫn:     EF   1; 2; 2  ; Một vectơ chỉ phương của Ox là: n  1; 0; 0  . Ta có:  EF , n   0; 2; 2  . Mặt     phẳng ( ) đi qua E  4; 1;1 và nhận  EF , n   0; 2; 2  làm vectơ pháp tuyến, có phương trình:   y  z  0 / /Ox. Lựa chọn đáp án C. Câu 37. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng   : 3x  2 y  2z  7  0 và    : 5x  4 y  3z  1  0 . Phương trình mặt phẳng qua gốc tọa độ O, đồng thời vuông góc với cả   và    là A. 2x  y  2z  1  0. Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… B. 2x  y  2z  0. 10 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] C. 2x  y  2z  0. Luyện thi THPT Quốc gia 2017 D. 2x  y  2z  0. Hướng dẫn:  Một vectơ pháp tuyến của   là: n1   3; 2; 2  .  Một vectơ pháp tuyến của    là: n2   5; 4; 3  .     n1 , n2    2;1; 2  . Mặt phẳng qua O và nhận n1 , n2    2;1; 2  làm vectơ pháp tuyến, có phương trình: 2x  y  2z  0. Lựa chọn đáp án B. Câu 38. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , các giá trị m, n, p để cặp mặt phẳng  P  : 2x  3y  5z  p  0; Q :  m  2  x   n  1 y  10z  2  0 song song là A. m  2, n  3, p  5. B. m  2, n  3, p  1. C. m  6, n  7, p  1. D. m  6, n  4, p  2. Hướng dẫn: Để  P  / /  Q  thì : m  2 n  1 10 2 suy ra m  6, n  7, p  1.    2  2 3 5 p Lựa chọn đáp án C. Câu 39. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , gọi H là hình chiếu vuông góc của điểm A  2; 1; 1 đến mặt phẳng   : 16x  12 y  15z  4  0 . Độ dài của đoạn AH bằng A. 55. B. 11 . 5 C. 11 . 25 D. 22 . 5 Hướng dẫn:   Ta có AH  d A;    16.  2   12.  1  15.  1  4 16 2   12    15  2 2  11 . 5 Lựa chọn đáp án B. Câu 40. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tứ diện ABCD với A  5; 0; 4  , B  1; 1; 2  , C  5; 1; 3 , D  0; 0; 6  . Phương trình mặt phẳng qua A , B và song song với CD là A. x  28 y  11z  9  0. B. x  28 y  11z  49  0. C. x  28 y  11z  49  0. D. x  28 y  11z  19  0. Hướng dẫn:     AB   6;1; 2  ; CD   5; 1; 3  ;  AB, CD   1; 28;11 . Mặt phẳng   qua A, B và song song với     CD nhận  AB, CD   1; 28;11 làm vectơ pháp tuyến có phương trình: x  28 y  11z  49  0 , kiểm   tra C    . Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 11 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 Lựa chọn đáp án C. Câu 41. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , khoảng cách giữa hai mặt phẳng   : 5x  2 y  3z  0 và    : 5x  2 y  3z  11  0 bằng A. 11 38 . B. 2 . 15 C. 12 7 3 . 7 . 3 D. Hướng dẫn:     Lấy O  0; 0; 0     . Ta có: d   ;     d O;     11 52  ( 2)2  32  11 38 . Lựa chọn đáp án A. Câu 42. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho các điểm A  1;1;1 , B  3; 0; 2  và C  1; 0;1 . Phương trình mặt phẳng  P  đi qua ba điểm A, B, C là A. x  2 y  2z  5  0. B. x  2 y  2z  3  0. C. x  2 y  2z  1  0. D. x  2 y  2z  1  0. Hướng dẫn:      AB   4; 1;1   AB, AC    1; 2; 2  . Ta có:       AC   2; 1; 0    Mặt phẳng  ABC  qua A  1;1;1 và nhận  AB, AC   1; 2; 2  làm vectơ pháp tuyến có phương   trình là:  x  1  2  y  1  2  z  1  0  x  2 y  2z  1  0. Lựa chọn đáp án D. Câu 43. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho các điểm A  1; 1; 2  , B  0;1;1 và mặt phẳng  P  : x  y  z  1  0 . Phương trình mặt phẳng Q  đi qua A, B và vuông góc với  P  là A. Q  : x  2 y  z  1  0. B. Q  : x  2 y  z  5  0. C. Q  : x  2 y  z  3  0. D. Q  : x  2 y  z  1  0. Hướng dẫn:    AB   1; 2; 3       AB, n P    1; 2; 1 . Ta có:     n P    1;1;1     Phương trình mặt phẳng  Q  đi qua A và nhận  AB, n P     1; 2; 1 làm vectơ pháp tuyến là:     x  1  2  y  1   z  2   0  x  2 y  z  1  0 . Lựa chọn đáp án D. Câu 44. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm  P  : 2x  y  3z  1  0 . Phương trình mặt phẳng Q  đi qua Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 12 A  1;1;1 và mặt phẳng A , vuông góc với mặt phẳng  P  và CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 song song với Oy là A. Q  : 3x  2 z  y  0. B. Q  : 3x  2z  1  0. C. Q  : 3x  2z  5  0. D. Q  : 3x  2z  y  2  0. Hướng dẫn:  Ta có mặt phẳng  P  có vectơ pháp tuyến là: n P    2; 1; 3  .    Trục Oy có vectơ chỉ phương là: j   0;1; 0   n P  , j    3; 0; 2  .     Mặt phẳng  Q  đi qua A  1;1;1 và nhận u P  , j    3; 0; 2  làm vectơ pháp tuyến.   Phương trình mặt phẳng  Q  là: 3x  2z  1  0 / /Oy. Lựa chọn đáp án D. Câu 45. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , hai mặt phẳng   : 2x   m  1 y  3z  5  0 ,    :  n  1 x  6y  6z  0 song song với nhau khi và chỉ khi tích m.n bằng A. 10. B. 10. D. 5 . C. 5. Hướng dẫn: Ta có:   //     m  2 2 m1 3   ;  n  1    m.n  10 n1 6 6 n  5 Lựa chọn đáp án A. Câu 46. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tứ diện ABCD có các đỉnh A  1; 2; 0  , B  2, 3,1 , C  2; 1;1 , D(0; 2;1) . Gọi   là mặt phẳng song song và cách đều hai đường thẳng AB, CD . Phương trình mặt phẳng   là A. x  2 y  5z  7  0 . B. x  2 y  5z  7  0 . C. x  2 y  5z  3  0 . D. x  2 y  5z  3  0 . Hướng dẫn:   Ta có AB   3;1;1 , CD   2; 1; 0  . Vì   là mặt phẳng song song với hai đường thẳng AB, CD nên    AB, CD   1; 2; 5 làm vectơ pháp tuyến.     nhận Gọi I là trung điểm của BC  I  0;1;1 nằm trên mặt phẳng   .   Vậy   qua I  0;1;1 nhận  AB, CD   1; 2; 5  làm vectơ pháp tuyến có phương trình    x  0   2  y  1  5  z  1  0  x  2y  5z  3  0 . Lựa chọn đáp án C. Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 13 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017  x  1  2t  Câu 47. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng d1 :  y  1  4t và  z  2  4t  x  2 y  4 z 1 . Mặt phẳng   chứa đường thẳng d1 và song song với đường thẳng d2 có   3 1 2 phương trình là d2 : A. 2x  4 y  5z  12  0 . B. 2x  4 y  5z  12  0 . C. x  y  2z  12  0 . D. x  y  2z  12  0 . Hướng dẫn:  d1 qua điểm A 1;1; 2  và có vectơ chỉ phương u1   1; 2; 2   d2 có vectơ chỉ phương u2   3; 1; 2  Mặt phẳng   chứa đường thẳng d1 và song song với đường thẳng d2 nên qua A 1;1; 2    và có vectơ pháp tuyến u1 , u2    2; 4; 5  . Phương trình mặt phẳng   là   2  x  1  4  y  1  5  z  2   0  2x  4 y  5z  12  0 . Lựa chọn đáp án A. Câu 48. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng d1 : x 1 y  3 z  3 và   2 1 1  x  1  3t  . Mặt phẳng   chứa đường thẳng d1 và vuông góc với đường thẳng d2 có d1 :  y  t  z  2  2t  phương trình là A. 3x  y  2z  6  0 . B. 3x  y  2z  6  0 . C. 2x  y  z  4  0 . D. 2x  y  z  4  0 . Hướng dẫn:  d1 qua điểm A 1; 3; 3  và có vectơ chỉ phương u1   2;1; 1  d2 có vectơ chỉ phương u2   3;1; 2  Mặt phẳng   chứa đường thẳng d1 và vuông góc với đường thẳng d2 nên qua điểm  A 1; 3; 3  và có vectơ pháp tuyến u2   3;1; 2  . Phương trình mặt phẳng   là 3  x  1   y  3   2  z  3   0  3x  y  2z  6  0 . Lựa chọn đáp án B. Câu 49. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho 3 điểm A  a; 0; 0  , B  0; b; 0  , C  0; 0; c  , a, b, c là Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 14 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017   những số thực dương thay đổi thỏa a2  b2  c 2  3 . Giá trị nhỏ nhất của d O;  ABC  là 1 A. 3 . B. 1 . 3 C. 1 . 9 D. 3. Hướng dẫn: Ta có:  ABC  :  d O;  ABC  2  dmax  1 3  x y z    1  bcx  acy  abz  abc  0 a b c   a 2 b2 c 2 abc 1 1 1  2 2 2 2 2 2  3 a 2 b2 c 2  a 2  b2  c 2  3 9 3 b c a c a b 3 abc 3 . Lựa chọn đáp án A. Câu 50. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , viết phương trình mặt phẳng chứa đường vuông  x  3  7t x8 x5 8z  góc chung của hai đường thẳng d1 : ; d2 :  y  1  2t , t   và vuông góc với mặt   1 2 1  z  1  3t  phẳng  P  : 2x  y  3z  4  0 . A. 7 x  2 y  4z  19  0 . B. 7 x  2 y  4z  19  0 . C. 7 x  2 y  4z  19  0 . D. 7 x  2 y  4z  19  0 . Hướng dẫn:    d1 có VTCP u  1; 2; 1 ; d2 có VTCP u2   7; 2; 3  ;  P  có VTPT nP   2; 1; 3  Gọi AB là đường vuông góc chung cùa d1 , d2    A  d1  A  8  t1 ; 5  2t1 ; 8  t1    AB   t1  7t2  5; 2t1  2t2  4; t1  3t2  7    B  d2  B  3  7t2 ;1  2t2 ;1  3t2      AB  d1 t1  t2  1 t1  1   AB.u1  0     AB   4; 2; 8          3 t  31 t   3 t  0 AB . u  0  AB  d2  1 2  2   2 Gọi   là mặt phẳng cần tìm qua B  3;1;1        : 7 x  2 y  4 z  19  0       VTPT n  AB , n  2;  1; 3     P   Lựa chọn đáp án B. Câu 51. [Đề Minh Họa – 2017] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A 1; 2; 0  , B  0; 1;1 , C  2;1; 1 và D  3;1; 4  . Hỏi có tất cả bao nhiêu mặt phẳng cách đều 4 điểm đó? A. 1 mặt phẳng. Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… B. 4 mặt phẳng. 15 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 C. 7 mặt phẳng. D. có vô số mặt phẳng. Hướng dẫn:    Ta có: AB   1;1;1 ; AC  1; 3; 1 ; AD   2; 3; 4  .      Suy ra:  AB, AC    4; 0; 4    AB, AC  .AD  24  0      4 điểm A, B, C, D không đồng phẳng. Khi đó, mặt phẳng cách đều cả 4 điểm A, B, C, D sẽ có hai loại: Loại 1: Có 1 điểm nằm khác phía với 3 điểm còn lại (đi qua các trung điểm của 3 cạnh chung đỉnh)  có 4 mặt phẳng như thế). A A A A 1 B B B 2 D C B D 3 C 4 D D C C Loại 2: Có 2 điểm nằm khác phía với 2 điểm còn lại (đi qua các trung điểm của 4 cạnh thuộc hai cặp cạnh chéo nhau)  có 3 mặt phẳng như thế). A A 5 B 6 B D C A 7 B D D C C Vậy có tất cả 7 mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán. Lựa chọn đáp án C. x  3  t  Câu 52. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng  :  y  2  t và hai điểm  z  2t  M(3; 1; 2), N(1; 2;1) . Phương trình đường thẳng d đi qua điểm A và cắt đường thẳng  sao cho khoảng cách từ N đến đường thẳng d là lớn nhất là Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 16 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 x  2  t  A.  y  1 .  z  2  4t  x  4  t  B.  y  3  2t . z  2  x  2  t  C.  y  1 .  z  2  4t  x  4  t  D.  y  3  2t . z  2  Hướng dẫn:   Gọi P  d   d  P(3  t; 2  t; 2t) , MP  (t; 1  t; 2t  2), MN  (4; 3; 1) Gọi H là hình chiếu của N trên d    d( N; d)  NH  MN  dmax  MN  H  M  MN  MP  MN.MP  0 x  2  t   4t  3  1  t    2t  2   0  t  1  P  2; 1; 2   d :  y  1 .  z  2  4t  Lựa chọn đáp án C. Câu 53. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng d1 , d2 lần lượt có phương trình d1 : x2 y2 z3 x 1 y  2 z 1 , d2 : . Phương trình mặt phẳng cách đều hai đường     2 1 3 2 1 4 thẳng d1 , d2 là A. 2x  y  4z  14  0 . B. 14x  4 y  8z  3  0 . C. 14x  4 y  8z  4  0 . D. 2x  y  3z  8  0 . Hướng dẫn: A d1 d2 B   Ta có d1 đi qua A  2; 2; 3  , có ud1   2;1; 3  , d2 đi qua B  1; 2;1 và có ud2   2; 1; 4  .    Do  P  cách đều d1 , d2 nên  P  song song với d1 , d2  nP  ud1 , ud2   (7; 2; 4)  PT mặt phẳng  P  có dạng: 7 x  2 y  4z  d  0   Do  P  cách đều d1 , d2 suy ra d A,  P   d( B,( P)) Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 17 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…]  7.2  2.2  4.3  d 69 7.1  2.2  4.1  d  69 Luyện thi THPT Quốc gia 2017  d  2  d 1  d  3 2  Phương trình mặt phẳng  P  : 14x  4 y  8z  3  0 Lựa chọn đáp án B. Câu 54. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng  d  :   A  3; 1; 1 . Phương trình mặt phẳng  P  chứa  d  và d A ,  P   2 3 là x 1 y z  2 và điểm   2 1 3 A. 2x  y  3z  4  0 . B. 7 x  y  5z  3  0 hoặc 2x  y  3z  4  0 . C. 7 x  y  5z  3  0 hoặc x  y  x  1  0 . D. x  y  x  1  0 . Hướng dẫn:  Gọi VTPT của mp  P  là n( P )   A; B; C  với đk là A2  B2  C 2  0 qua M0  1; 0; 2   VTCP u   2;1; 3   (d)    Vì  d    P   nP  ud  2 A  B  3C  0  B  3C  2 A  d  :  1  P  : A(x  1)  B( y  0)  C(z  2)  0  Ax  By  Cz  A  2C  0 2 A  B  3C d(A ,(P))  2 3  A  B C 2 2 2  2 3  2 A  B  3C  2 3 A2  B2  C 2 2 Từ (1) và (2)  6 C  2 3 5 A2  12 AC  10C 2 A  C  5 A  12 AC  7C  0   A  7 C  5 2 2 *A  C chọn  A  C  1  B  1   P  : x  y  x  1  0. 7 * A  C chọn  C  5, A  7  B  1   P  : 7 x  y  5z  3  0. 5 Lựa chọn đáp án C.  x  1  2t  Câu 55. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng  d  :  y  t và điểm z  1  t    A 1; 2; 3 . Phương trình mặt phẳng  P  chứa  d  sao cho d A;  P  là lớn nhất là A. 2x  y  z  3  0 . Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… B. x  y  z  6  0 . 18 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017 C. 2x  y  z  3  0 . D. x  y  z  0 . Hướng dẫn: A P d K H Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên  d  và K là hình chiếu vuông góc của A lên  P    Do đó d  A;  P   Ta có: d A,  P   AK  AH (tính chất đường vuông góc và đường xiên).  AK  AH  K  H   mp  P  đi qua H và nhận AH làm VTPT  Ta có: H  (d)  H(1  2t; t;1  t)  AH  (2  2t; t  2; t  2)     Do AH  u( d ) nên AH  ud  6t  0  t  0    H(1; 0;1)  VTPT nP  AH  2(1;1;1)   P  : x  y  z  0 . max Lựa chọn đáp án D. Câu 56. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S  : x2  y 2  z 2  2 x  4 y  2z  3  0 và  d  : x 2 1  y 1 z  . Phương trình mặt phẳng  P  chứa  d  và cắt mặt cầu  S  theo giao tuyến là 1 1 đường tròn  C  có bán kính r nhỏ nhất là A. y  z  1  0 . B. 2x  y  z  3  0 . C. 2x  y  z  3  0 . D. 2x  y  z  3  0 . Hướng dẫn: S  có tâm I 1; 2; 1 , bán kính R = 3 qua M  1; 1; 0    d  :  VTCP u   2; 1;1      IM   0;1;1 ;  IM , u    2; 2; 2    0 d 0 0 d    IM , u   0 d d I ,d   2  R   d  cắt mặt cầu tại 2 điểm phân biệt  ud   Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… 19 CLB Giáo viên trẻ TP Huế […Chuyên đề Trắc nghiệm Toán 12…] Luyện thi THPT Quốc gia 2017  tồn tại mp  P  chứa  d  và cắt mặt cầu  S  theo giao tuyến là đường tròn  C  có bán kính r nhỏ nhất.    Bán kính r  R2  d2 I ,  P   9  d2 I ,  P   Để rmin  d I ;  P    max I P d K H Gọi H là hình chiếu vuông góc của I lên  d  và K là hình chiếu vuông góc của I lên  P    Ta có: d I ;  P   IK  IH ( tính chất đường vuông góc và đường xiên)  Do đó: d I ;  P    AK  AH  K  H  Mp  P  đi qua H và nhận IH làm VTPT và H được gọi là hình chiếu của I trên  d  . max Gọi  Q  là mặt phẳng đi qua điểm I 1; 2; 1 và vuông góc với  d   qua I  1; 2; 1   Q  : 2x  y  z  3  0  Q  :  VTPT n  2;  1;1     H là hình chiếu vuông góc của I lên  d   Tọa độ điểm H là nghiệm của hệ phương trình: x  1 x 1 y 1 z     1 1   y  1  H  1; 1; 0   2 2 x  y  z  3  0   z  0    VTPT n( P )  IH   0;1;1   P  : y  z  1  0 . Lựa chọn đáp án A. Câu 57. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm M  0; 1; 2  và N  1;1; 3  . Phương trình mặt phẳng  P  đi qua M , N sao cho khoảng cách từ điểm K  0; 0; 2  đến mặt phẳng  P  lớn nhất là A. x  2 y  z  0 . Giáo viên: LÊ BÁ BẢO…0935.785.115… B. x  y – z  3  0 . 20 CLB Giáo viên trẻ TP Huế
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan