20 câu trắc nghiệm Vị trí tương đối giữa hai đường thẳng Góc và khoảng cách (có đáp án) Câu 1 Xét vị trí tương đối của 2 đường thẳng d1 và d2 A Trùng nhau; B Song song; C Vuông góc ; D Cắt nhau nhưng[.]
Trang 120 câu trắc nghiệm Vị trí tương đối giữa hai đường thẳng Góc và khoảng cách
(có đáp án)
Câu 1 Xét vị trí tương đối của 2 đường thẳng d1 : và d2 :
A Trùng nhau;
B Song song;
C Vuông góc ;
D Cắt nhau nhưng không vuông góc
Đáp án: B
Giải thích:
Đường thẳng d1 có 1(4;-6) và A(−3; 2) ∈ d1
Đường thẳng d2 có 2(-2;3)
Ta có: 1 = −2 2 nên 1 và 2 là hai vectơ cùng phương Do đó d1 và d2 song song hoặc trùng nhau
Mặt khác, thay điểm A(−3; 2) vào phương trình đường thẳng d2 ta
Do đó điểm A thuộc d1 nhưng không thuộc d2 Vậy d1 song song với d2
Câu 2 Xét vị trí tương đối của hai đường thẳng ∆1 : 7x + 2y – 1 = 0 và
∆2 :
A Trùng nhau;
B Song song;
C Vuông góc ;
D Cắt nhau nhưng không vuông góc
Đáp án: D
Giải thích:
Đường thẳng ∆1 có vectơ pháp tuyến 1(7;2)
Đường thẳng ∆1 có vectơ chỉ phương 2(1;-5) ⇒ 2(5;1)
Ta có : và 1 2 = 7.5 + 2.1 = 37 ≠
Vậy ∆1 và ∆2 cắt nhau nhưng không vuông góc
Trang 2Câu 3 Cho α là góc tạo bởi hai đường thẳng d1: a1x + b1y + c1 = 0 và d2: a2x + b2y + c2 = 0 Khẳng định nào sau đây là đúng?
Đáp án: D
Giải thích:
Đường thẳng d1 và d2 lần lượt có vectơ pháp tuyến là: 1(a1;b1) và 2(a2;b2)
Góc giữa hai đường thẳng d1 và d2 được xác định bởi:
Câu 4 Cho điểm A(x0; y0) và đường thẳng ∆: ax + by + c = 0 Khoảng cách từ A đến đường thẳng ∆ được cho bởi công thức:
Đáp án: D
Giải thích:
Trang 3Khoảng cách từ điểm A đến ∆ được tính bởi công thức: A; ∆) = Câu 5 Cho đường thẳng d1 có vectơ chỉ phương là 1 và đường thẳng d2 có vectơ chỉ phương là 2 Hai đường thẳng d1 và d2 song song hoặc trùng nhau khi:
A ∃k ∈ ℤ, 1 = k 2;
B ∀k ∈ ℝ, 1 = k 2;
C ∃k ∈ ℝ, 1 = k 2;
D ∃k > 0, 1 = k 2
Đáp án: C
Giải thích:
Để hai đường thẳng d1 và d2 song song hoặc trùng nhau thì 1 cùng phương với
2 nghĩa là tồn tại ∃k ∈ ℝ thỏa mãn 1 = k 2
Vậy ta chọn C
Câu 6 Cho 4 điểm A(4; – 3) ; B(5; 1), C(2; 3) và D(– 2; 2) Xác định vị trí tương
đối của hai đường thẳng AB và CD:
A Trùng nhau;
B Song song;
C Vuông góc ;
D Cắt nhau nhưng không vuông góc
Đáp án: D
Giải thích:
Ta có: (1;4)
Phương trình đường thẳng AB nhận (1;4) làm vectơ chỉ phương nên nhận (4; – 1) làm vectơ pháp tuyến
Ta có: (-4;-1)
Phương trình đường thẳng CD nhận (-4;-1) làm vectơ chỉ phương nên nhận (1; – 4) làm vectơ pháp tuyến
Ta có nên hai vectơ và không cùng phương nên hai đường thẳng AB và CD cắt nhau tại một điểm
Ta lại có: = 4.1 + (– 1)(– 4) = 8 ≠ 0 nên AB và CD không vuông góc
Câu 7 Tính góc tạo bởi hai đường thẳng d1 : 6x – 5y + 15 = 0 và d2 :
Trang 4A 30°;
B 45°;
C 60°;
D 90°
Đáp án: D
Giải thích:
Đường thẳng d1 có vectơ pháp tuyến 1(6;-5)
Đường thẳng d2 có vectơ chỉ phương 1(-6;5)
⇒ vectơ pháp tuyến của d2 là: 2(5;6)
Ta có: 1 2 = 6.5 + (−5).6 = 0 nên 1 và 2 vuông góc với nhau
Hay hai đường thẳng d1 và d2 vuông góc với nhau
Vậy góc giữa hai đường thẳng d1 và d2 là: 90°
Câu 8 Khoảng cách giữa hai đường thẳng m: 6x – 8y + 3 = 0 và đường thẳng n: 3x
– 4y – 6 = 0 bằng:
A ;
B ;
C 2;
D
Đáp án: B
Giải thích:
Ta có vectơ pháp tuyến của hai đường thẳng m và n lần lượt là : 1(6;-8) và 2 (3;-4)
Ta thấy 1 = 2 2 nên 1; 2 là hai vectơ cùng phương Do đó m và n song song hoặc trùng nhau
Chọn điểm A(2;0) ∈ (n)
Thay điểm A(2; 0) vào phương trình đường thẳng m ta có:6.2 – 8.0 + 3 = 15 ≠ 0 nên A ∉ (m)
Vậy m và n là hai đường thẳng song song
⇒ d(m; n) = d(A; m) =
Câu 9 Khoảng cách từ giao điểm của hai đường thẳng d1: x – 3y + 4 = 0 và d2 : 2x +3y - 1 = 0 đến đường thẳng ∆: 3x + y + 4 = 0 bằng
Trang 5Đáp án: C
Giải thích:
Gọi A là giao điểm của hai đường thẳng d1 và d2
Toạ độ điểm A thoả mãn hệ phương trình:
⇒
Vậy khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng ∆ là:
d(A; ∆) =
Câu 10 Cho điểm A(7; 4) và đường thẳng d : 3x – 4y + 8 = 0 Bán kính đường tròn
tâm A và tiếp xúc với d là:
Đáp án: A
Giải thích:
Bán kính đường tròn tâm A và tiếp xúc với đường thẳng d là:
Câu 11 Tìm khoảng cách từ điểm M(1; 2) đến đường thẳng m: 4x + 3y – 2 = 0
Trang 6Đáp án: A
Giải thích:
Khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng m là:
Vậy khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng m bằng
Câu 12 Góc tạo bởi hai đường thẳng d1: 2x – y – 10 = 0 và d2: x − 3y + 9 = 0
A 30°;
B 45°;
C 60°;
D 135°
Đáp án: B
Giải thích:
Ta có vectơ pháp tuyến của hai đường thẳng d1 và d2 lần lượt là: 1(2;-1); 2 (1;-3);
Gọi α là góc giữa hai đường thẳng d1 và d2
⇒ α = 45°
Câu 13 Tìm toạ độ giao điểm của hai đường thẳng 7x – 3y + 16 = 0 và x + 10 = 0
A (−10; −18);
B (10; 18);
C (−10; 18);
D (10; −18)
Đáp án: A
Giải thích:
Toạ độ giao điểm của hai đường thẳng là nghiệm của hệ phương
Trang 7Vậy giao điểm của hai đường thẳng là: (−10; −18)
Câu 14 Cho tam giác ABC có A(2; -1); B(2; -2) và C(0; -1) Độ dài đường cao kẻ
từ A của tam giác ABC:
Đáp án: C
Giải thích:
Ta có: = (-2;1)
Đường thẳng BC nhận là một vectơ chỉ phương , do đó đường thẳng BC có vectơ pháp tuyến là: = (1;2) và đi qua điểm C(0; -1)
Phương trình đường thẳng BC là: x + 2(y + 1) = 0 hay x + 2y + 2 = 0
Độ dài đường cao kẻ từ A của tam giác ABC là khoảng cách từ điểm A đến cạnh
BC
Câu 15 Khoảng cách từ điểm M(0; 3) đến đường thẳng ∆: xcosα + ysinα + 3(2 –
sinα) = 0 bằng
Đáp án: B
Giải thích:
Khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng ∆ là:
Trang 8Câu 16 Cho tam giác ABC có C(–1; 2), đường cao BH: x – y + 2 = 0, đường phân
giác trong AN: 2x – y + 5 = 0 Toạ độ điểm A là:
Đáp án: B
Giải thích:
Ta có: (1;-1)
Đường cao BH vuông góc với AC nên đường thẳng AC nhận (1;-1) làm vectơ chỉ phương hay nhận (1;1) làm vectơ pháp tuyến
Do đó phương đường thẳng AC đi qua điểm C(–1; 2) và có vectơ pháp tuyến (1;1) là: 1(x + 1) + 1(y – 2) = 0 ⇔ x + y – 1 = 0
Điểm A là giao điểm của hai đường thẳng AC và AN nên toạ độ điểm A thoả mãn
Câu 17 Cho ba đường thẳng d1: 2x + y – 1 = 0, d2 : x + 2y + 1 = 0; d3: mx – y – 7
= 0 Tìm giá trị của tham số m để 3 đường thẳng trên đồng quy
A m = 1;
B m = 7;
C m = 6;
D m = 4
Đáp án: C
Giải thích:
Trang 9Gọi A là giao điểm của đường thẳng d1 và d2 nên toạ độ điểm A thoả mãn:
Ba đường thẳng đã cho đồng quy khi và chỉ khi d3 cũng đi qua điểm A hay A ∈ d3
⇒ m.1 – (–1) – 7 = 0
⇔ m = 6
Vậy với m = 6 thì ba đường thẳng đã cho đồng quy
Câu 18 Cho đường thẳng d1: 3x + 4y + 12 = 0 và d2 : Tìm giá trị của tham số a để góc giữa hai đường thẳng d1 và d2 bằng 45°
A a = hoặc a = −14;
B a = hoặc a = −14;
C a = 5 hoặc a = −14;
D a = hoặc a = 5
Đáp án: A
Giải thích:
Gọi α là góc giữa hai đường thẳng d1 và d2
Ta có: vectơ pháp tuyến của đường thẳng d1 là: (3; 4)
Đường thẳng d2 có vectơ chỉ phương là 2(a;-2) ⇒ vectơ pháp tuyến là 2 (2; a) Theo giả thiết ta có:
Trang 10Vậy với a = hoặc a = −14 thì góc giữa hai đường thẳng d1 và d2 bằng 45°
Câu 19 Cho tam giác ABC có phương trình các cạnh AB: 3x – y + 4 = 0, AC : x +
2y – 4 = 0, BC: 2x + 3y – 2 = 0 Khi đó diện tích tam giác ABC là:
Đáp án: B
Giải thích:
Vì AC ∩ AB = A nên toạ độ điểm A thoả mãn hệ phương trình
sau:
Tương tự ta có: B và C (−8; 6)
Ta có: SABC = d(A; BC).BC
Trang 11Câu 20 Cho tam giác ABC có A(2; -1); B(2; -2) và C(0; -1) Bán kính đường tròn
nội tiếp tam giác ABC là:
Đáp án: A
Giải thích:
Ta có:
Đường thẳng BC nhận là một vectơ chỉ phương , do đó đường thẳng BC có vectơ pháp tuyến = (1;2) là và đi qua điểm C(0; -1)
Khi đó phương trình đường thẳng BC là: x + 2(y + 1) = 0 hay x + 2y + 2 = 0
Mặt khác, ta có: SABC = p.r
Do đó bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC là: