Trong không gian với hệ tọa độ phương trình nào sau đây là phương trình tham số của đường thẳng qua điểm và có vectơ chỉ phương ?... Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng .Phương
Trang 1CHỦ ĐỀ 4 PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
A KIẾN THỨC CƠ BẢN
I Phương trình đường thẳng:
· Cho đường thẳng đi qua điểm và nhận vectơ
với làm vectơ chỉ phương Khi đó có phương trình tham số là :
Trang 2III Khoảng cách:
1 Khoảng cách từ điểm đến đường thẳng :
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
2 Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau:
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
IV Các dạng toán thường gặp:
1 Viết phương trình đường thẳng đi qua hai điểm phân biệt
Cách giải: Xác định vectơ chỉ phương của là
2 Đường thẳng đi qua điểm và song song với
Cách giải:
Trong trường hợp đặc biệt:
· Nếu song song hoặc trùng bới trục Ox thì có vectơ chỉ phương
Trang 3Cách giải: Xác định vectơ chỉ phương của là , với là vectơ pháp tuyến của .
4 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm và vuông góc với hai đường
thẳng (hai đường thẳng không cùng phương)
Cách giải: Xác định vectơ chỉ phương của là , với lần lượt là vectơ chỉ phương của
5 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm vuông góc với đường thẳng và songsong với mặt phẳng
Cách giải: Xác định vectơ chỉ phương của là , với là vectơ chỉ phương của , là vectơ pháp tuyến của
6 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm và song song với hai mặt
· Lấy một điểm bất kì trên , bằng cách cho một ẩn bằng một số tùy ý
· Xác định vectơ chỉ phương của là , với lần lượt là vectơ pháp tuyến của
8 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm và cắt hai đường
Trang 4Cách giải: Xác định vectơ chỉ phương của là ,
với
10 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm , vuông góc và cắt
Cách giải:
· Xác định
· Viết phương trình đường thẳng đi qua
11 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm , vuông góc với và cắt , với
Cách giải:
· Xác định
· Viết phương trình đường thẳng đi qua
12 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm , cắt đường thẳng và song song với mặt phẳng
Cách giải:
· Xác định
· Viết phương trình đường thẳng đi qua
13 Viết phương trình đường thẳng nằm trong mặt phẳng cắt và vuông góc đường thẳng
Cách giải:
· Xác định
Trang 5· Đường thẳng đi qua và có vectơ chỉ phương của là , với là vectơ chỉ phương của , là vectơ pháp tuyến của .
15 Viết phương trình đường thẳng là đường vuông góc chung của hai đường thẳng chéo nhau
Cách giải:
· Xác định sao cho
· Viết phương trình đường thẳng đi qua hai điểm
16 Viết phương trình đường thẳng song song với đường thẳng và cắt cả hai đường thẳng
18 Viết phương trình là hình chiếu vuông góc của lên mặt phẳng
Cách giải : Xác định sao cho ,với là vectơ chỉ phương của
· Viết phương trình mặt phẳng chứa và vuông góc với mặt phẳng
· Viết phương trình đường thẳng là giao tuyến của hai mặt phẳng và
Trang 619 Viết phương trình là hình chiếu song song của lên mặt phẳng theo
2 Học sinh biết cách chuyển từ phương trình tham số qua phương trình chính tắc và ngược lại
3 Học sinh lập được phương trình chính tắc và phương trình tham số
4 Học sinh tìm được hình chiếu, điểm đối xứng
C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1 Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d : và d’: Xét các mệnh
đề sau:
(I) d đi qua A(2 ;3 ;1) và có véctơ chỉ phương
(II) d’ đi qua A’ (0;-3;-11) và có véctơ chỉ phương
(III) và không cùng phương nên d không song song với d’
(IV) Vì nên d và d’ đồng phẳng và chúng cắt nhau
Dựa vào các phát biểu trên, ta kết luận:
A Các phát biểu (I), (III) đúng, các phát biểu (II), (IV) sai.
B Các phát biểu (I), (II) đúng, các phát biểu (III), (IV) sai.
C Các phát biểu (I) đúng, các phát biểu (II), (III), (IV) sai.
D Các phát biểu (IV) sai, các phát biểu còn lại đúng.
Trang 7Câu 2 Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng có phương trình tham số .
Phương trình chính tắc của đường thẳng là?
A B
C D
Câu 3 Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng có phương trình chính
tắc Phương trình tham số của đường thẳng là?
A B C D
Câu 4 Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Đường
thẳng đi qua điểm và có vectơ chỉ phương có tọa độ là:
A B
C D
Câu 5 Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Đường thẳng đi qua
điểm và có vectơ chỉ phương có tọa độ là:
C D
Câu 6 Trong không gian với hệ tọa độ phương trình nào sau đây là phương trình tham số của đường
thẳng qua điểm và có vectơ chỉ phương ?
Trang 8A B C D
Câu 7 Trong không gian với hệ tọa độ phương trình nào sau đây là phương trình chính tắc của
đường thẳng đi qua hai điểm và ?
A B
C D
Câu 8 Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác
có Phương trình đường trung tuyến của tam
giác là
A B
C D
Câu 9 Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác
với Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm vàsong song với là
A B C D
Câu 10 Trong không gian với hệ tọa độ Phương trình tham số của đường thẳng đi qua
điểm và song song với trục hoành là
A B C D
Trang 9Câu 11 Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Phương
trình chính tắc của đường thẳng đi qua điểm và song song với là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Phương trình tham số
của đường thẳng đi qua điểm và song song với là
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng Phương trình chính tắc của
của đường thẳng đi qua điểm và vuông góc với là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng .Phương trình tham số của
đường thẳng đi qua và vuông góc với là
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ phương trình đường thẳng đi qua điểm và vuông góc
với mặt phẳng là
Trang 10A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác có
Phương trình đi qua trọng tâm của tam giác và vuông góc với mặt phẳng là
A B C D
(ĐH D2007) Trong không gian với hệ tọa độ cho hai điểm và Phương
trình đi qua trọng tâm của và vuông góc với mặt phẳng là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác có
Đường thẳng đi qua điểm B và vuông góc với mặt phẳng Phương trình nào sau đây không phải là phương trình của đường thẳng
Trong không gian với hệ tọa độ phương trình đường thẳng đi qua điểm đồng thời
vuông góc với hai vectơ và là
A B
C D
Trang 11(ĐH B2013) Trong không gian với hệ tọa độ cho hai điểm và đường
thẳng Phương trình đường thẳng đi qua điểm , đồng thời vuông góc với hai đường thẳng và là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng và
Phương trình đường thẳng đi qua điểm và vuông góc với hai đường
thẳng là
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng và đường
thẳng Phương trình đường thẳng đi qua điểm song songvới và vuông góc với là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai mặt phẳng
và Phương trình đường thẳng đi qua điểm , song song với hai mặt phẳng là
A B C D
Trang 12Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng Phương trình đường
thẳng đi qua điểm , song song với hai mặt phẳng là
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ gọi là giao tuyến của hai mặt phẳng
và Phương trình tham số của đường thẳng là
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Phương trình đường
thẳng đi qua điểm vuông góc với trục và là
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng Phương trình đường
thẳng đi qua điểm song song với và vuông góc với trục tung là
A B C D
Trang 13Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt cầu Phương trình
đường thẳng đi qua tâm của mặt cầu , song song với và
vuông góc với đường thẳng là
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng và mặt
thẳng Gọi là hình chiếu của lên Phương trình tham số của là
A B C D
Trang 14Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Hình chiếu song song của lên
mặt phẳng theo phương có phương trình là:
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Phương trình đường thẳng nằm trong và cắt haiđường thẳng là:
A B
C D
(ĐH D2009) Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng và mặt
phẳng Phương trình tham số của đường thẳng nằm trong , cắt và vuông góc đường thẳng là:
A B C D
(ĐH D2006) Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Phương trình đường thẳng đi qua điểm vuông gócvới và cắt là:
Trang 15A B
C D
(ĐH B2004) Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Phương trình
chính tắc của đường thẳng đi qua điểm , cắt và vuông góc với là:
A B
C D
(ĐH A2005) Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng và mặt
phẳng Gọi là giao điểm của và Phương trình tham số của đường thẳng nằm trong , đi qua điểm và vuông góc với là:
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho điểm và đường thẳng
Phương trình đường thẳng đi qua điểm , cắt và song song với mặt
phẳng là:
A B
C D
Trang 16Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Phương trình đường thẳng song song với và cắt haiđường thẳng là:
A B C D
(ĐH A2007) Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Phương trình đường thẳng vuông góc với và cắt hai đường thẳng là:
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Viết phương trình đường
thẳng đi qua điểm cắt tại sao cho khoảng cách từ đến mặt
Trang 17Trong không gian với hệ tọa độ Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm cắt trục
tung tại sao cho
A B
C D và
Trong không gian với hệ tọa độ Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm cắt đường
thẳng tại sao cho tam giác có diện tích bằng
A
B
C và
D
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Phương trình đường vuông góc chung của hai đường thẳng là
A B C D
(ĐH A2012) Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng mặt
phẳng và Đường thẳng cắt và lần lượt tại và sao cho là trung điểm của đoạn thẳng Phương trình đường thẳng là
A B
Trang 18C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng mặt
cầu và Đường thẳng cắt và lần lượt tại và sao cho là trung điểm của đoạn thẳng Phương trình đường thẳng là
(ĐH B2009) Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng và hai
điểm Trong các đường thẳng đi qua và song song với , đườngthẳng mà khoảng cách từ đến đường thẳng đó là nhỏ nhất có phương trình là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng , mặt
phẳng Gọi là giao điểm của và Gọi là đường thẳng nằm trong vuông góc với và cách một khoảng bằng Phương trình đường thẳng là
B
Trang 19C
Trong không gian với hệ tọa độ cho điểm , hai đường thẳng
và Phương trình đường thẳng đi qua điểm và cắt hai đường thẳng là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
, và mặt phẳng Gọi là đường thẳng songsong với và cắt lần lượt tại hai điểm sao cho Phương trình tham số của đường thẳng là
C : D :
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Gọi là đường thẳng song song với
Trang 20và cắt lần lượt tại hai điểm sao cho ngắn nhất Phương trình của đường
thẳng là
A B C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho hai đường thẳng
và Đường thẳng song song với và cắthai đường thẳng lần lượt tại sao cho ngắn nhất Phương trình đường thẳng là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng mặt
phẳng và Đường thẳng đi qua điểm , cắt và tạo với một góc Phương trình đường thẳng là
Trang 21D và
Trong không gian với hệ tọa độ gọi đi qua , nằm trong mặt
phẳng , đồng thời tạo với một góc Phương trình đường thẳng là
A B
C D và
Trong không gian với hệ tọa độ gọi đi qua điểm , song song
với , đồng thời tạo với đường thẳng một góc lớn nhất Phương trình đường thẳng là
A B
C D
Trong không gian với hệ tọa độ gọi đi qua , cắt , sao
cho góc giữa và là nhỏ nhất Phương trình đường thẳng là
Trang 22
Trong không gian với hệ tọa độ cho ba đường thẳng
và Gọi là đường thẳng cắt lần lượt tại các
điểm sao cho Phương trình đường thẳng là
Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d : và d’: Xét các mệnh đề sau:
(V) d đi qua A(2 ;3 ;1) và có véctơ chỉ phương
(VI) d’ đi qua A’ (0;-3;-11) và có véctơ chỉ phương
(VII) và không cùng phương nên d không song song với d’
(VIII) Vì nên d và d’ đồng phẳng và chúng cắt nhau
Trang 23Dựa vào các phát biểu trên, ta kết luận:
A Các phát biểu (I), (III) đúng, các phát biểu (II), (IV) sai.
B Các phát biểu (I), (II) đúng, các phát biểu (III), (IV) sai.
C Các phát biểu (I) đúng, các phát biểu (II), (III), (IV) sai.
D Các phát biểu (IV) sai, các phát biểu còn lại đúng.
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng có phương trình tham số Phương
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình chính tắc của là
Cách 2:
Vậy phương trình chính tắc của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng có phương trình chính tắc
Phương trình tham số của đường thẳng là?
A B C D
Trang 24Hướng dẫn giải
Cách 1:
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình tham số của là
Cách 2:
Vậy phương trình tham số của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Đường thẳng đi qua
điểm và có vectơ chỉ phương có tọa độ là:
A B
C D
Hướng dẫn giải
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Đường thẳng đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương có tọa độ là:
C D
Trang 25Hướng dẫn giải
đi qua và có vectơ chỉ phương
Trong không gian với hệ tọa độ phương trình nào sau đây là phương trình tham số của đường thẳng
qua điểm và có vectơ chỉ phương ?
A B C D
Hướng dẫn giải
Phương trình tham số của đường thẳng qua điểm và có vectơ chỉ
phương là
Trong không gian với hệ tọa độ phương trình nào sau đây là phương trình chính tắc của đường
thẳng đi qua hai điểm và ?
A B
C D
Hướng dẫn giải
đi qua hai điểm và nên có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình chính tắc của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác có
Phương trình đường trung tuyến của tam giác là
A B
C D
Hướng dẫn giải
Trang 26là trung điểm
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình chính tắc của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác với
Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm và song song với là
A B C D
Hướng dẫn giải
Gọi là đường thẳng cẩn tìm
Vì song song với nên có vectơ chỉ phương
qua và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình tham số của là
Trong không gian với hệ tọa độ Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm và
song song với trục hoành là
A B C D
Hướng dẫn giải
Gọi là đường thẳng cẩn tìm
Vì song song với trục hoành nên có vectơ chỉ phương
đi qua và có vectơ chỉ phương
Trang 27Vậy phương trình tham số của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Phương trình chính tắc của
đường thẳng đi qua điểm và song song với là
A B
C D
Hướng dẫn giải
có vectơ chỉ phương
Vì song song với nên có vectơ chỉ phương
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình chính tắc của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho đường thẳng Phương trình tham số
của đường thẳng đi qua điểm và song song với là
A B C D
Hướng dẫn giải
có vectơ chỉ phương
Vì song song với nên có vectơ chỉ phương
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Trang 28Vậy phương trình tham số của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng Phương trình chính tắc của
của đường thẳng đi qua điểm và vuông góc với là
A B
C D
Hướng dẫn giải
có vectơ pháp tuyến
Vì vuông góc với nên có vectơ chỉ phương
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình chính tắc của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho mặt phẳng .Phương trình tham số của
đường thẳng đi qua và vuông góc với là
A B C D
Hướng dẫn giải
có vectơ pháp tuyến
Vì vuông góc với nên có vectơ chỉ phương
đi qua và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình tham số của là
Trang 29Trong không gian với hệ tọa độ phương trình đường thẳng đi qua điểm và vuông góc
với mặt phẳng là
A B C D
Hướng dẫn giải
có vectơ pháp tuyến
Vì vuông góc với nên có vectơ chỉ phương
đi qua điểm và có vectơ chỉ phương
Vậy phương trình tham số của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác có
Phương trình đi qua trọng tâm của tam giác và vuông góc với mặt phẳng là
A B C D
Hướng dẫn giải
Gọi là trọng tâm , ta có
Gọi là vectơ chỉ phương của
đi qua và có vectơ chỉ phương là
Trang 30Vậy phương trình tham số của là
(ĐH D2007) Trong không gian với hệ tọa độ cho hai điểm và Phương
trình đi qua trọng tâm của và vuông góc với mặt phẳng là
A B
C D
Hướng dẫn giải
Gọi là trọng tâm , ta có
Gọi là vectơ chỉ phương của
Vậy phương trình của là
Trong không gian với hệ tọa độ cho tam giác có
Đường thẳng đi qua điểm B và vuông góc với mặt phẳng Phương trình nào sau đây không phải là phương trình của đường thẳng
Hướng dẫn giải