i Có duy nhất một đường thẳng đi qua A song song hoặc trùng hoặc vuông góc với d... Dạng toán 3: KHOẢNG CÁCH TỪ MỘT ĐIỂM ĐẾN ĐƯỜNG THẲNG, KHOẢNG CÁCH GIỮA 2 ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG Câu 43.
Trang 1Dạng toán 1: XÁC ĐỊNH GÓC GIỮA 2 ĐƯỜNG THẲNG
Câu 1. Góc giữa hai đường thẳng 1:a x b y c1 1 10 và 2:a x b y c2 2 2 0 được xác định theo công
3 10
5
Lời giải Chọn C.
Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(2;1), n2(1;1)
1 2
| | 3cos , | os , |
3
3 .
Lời giải Chọn A.
Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(1; 2), n2(1; 1).
Trang 2Lời giải Chọn D.
Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(2;3),n2(2; 3).
Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(1; 3), n2(0;1)
1 2
| | 3cos , | os , |
Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(1; 3), n2(1;0)
1 2
| | 1cos , | os , |
Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(2; 1), n2(1; 3).
1 2
| | 2cos , | os , |
Trang 3Véctơ pháp tuyến của 1, 2 lần lượt là n 1(1; 2), n2(2; 4).
Δ Δ
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng d1 là n 1 1; 2
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng d2 là n 2 2; 1
Vectơ pháp tuyến của đường thẳng 1 là n 1 (6; 5)
.Vectơ pháp tuyến của đường thẳng 2 là n 2 (5;6)
Trang 4Ta có n n 1 2 0 1 2
Câu 12. Tìm côsin góc giữa 2 đường thẳng 1: 3x4y 1 0 và 2
15 12:
Vectơ pháp tuyến của đường thẳng 1 là n 1 (3; 4)
.Vectơ pháp tuyến của đường thẳng 2 là n 2 (5; 12)
( )( )
( )( )
14 15 1
4
-d -d
y x
r r
Câu 15. Tính góc tạo bởi giữa hai đường thẳng d1 : 2x+ 2 3y+ = 5 0 và d y-2 : 6 0 =
A 30 o B 45 o C 60 o D 90 o
Lời giải Chọn A.
Trang 5r r
Câu 16. Tính góc tạo bởi giữa hai đường thẳng d x1 : + 3y= 0 và d2 :x+ 1 0 0 =
A 30 o B 45 o C 60 o D 90 o
Lời giải Chọn C.
cos :
-íï = + ïî
A 30 o B 45 o C 60 o D 90 o
Lời giải Chọn D.
( )( )
( 1 ; 2 )
2 2
1 2
;
5
5 10
Câu 18. Cho đường thẳng d x1 : + 2y- 7 0 = và d2 : 2x- 4y+ = 9 0 Tính cosin của góc tạo bởi giữa hai đường
( )( )
r r
Câu 19. Cho đường thẳng d1 :x+ 2y- 2 0 = và d x y2 : - = 0 Tính cosin của góc tạo bởi giữa hai đường
( )( )
( 1 2 )
2 1 2
Trang 6Câu 20. Cho đường thẳng d1 :10x+ 5y- = 1 0 và 2
2 : 1
d
ì = + ïï
( 1 2 )
2
; 2
1
cos 2
Câu 21. Cho đường thẳng d1 :3x+ 4y+ = 1 0 và 2
15 12 :
c
16 25 144 os
15 12 :
r r
Câu 22. Cho đường thẳng 2
Lời giải Chọn A.
( )( )
n
t d
r r
Dạng toán 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN GÓC GIỮA 2 ĐƯỜNG THẲNG
Câu 23. Cho hai đường thẳng d1 :3x+ 4y+ 1 2 0 = và 2
2 1
íï =
-ïî Tìm các giá trị của tham số a để d1 và
Trang 7( )( )
( 1 ; 2 ) 45
2 2
2
1 cos 45 cos
4 12 0
6 4 2
=-Û + = + + Û + - = Û
ê = ê
a
a
Câu 24. Đường thẳng D đi qua giao điểm của hai đường thẳng d1 : 2x y+ - 3 0 = và d x2 : - 2y+ = 1 0 đồng
thời tạo với đường thẳng d y- =3 : 1 0 một góc 45 0 có phương trình:
A D : 2x y+ = 0 hoặc D :x y- - = 1 0 B D :x+ 2y= 0 hoặc D :x- 4y= 0
C D :x y- = 0 hoặc D :x y+ - 2 0 = D D : 2x+ = 1 0 hoặc D :x- 3y= 0
Lời giải Chọn C.
Cho đường thẳng d và một điểm A. Khi đó
(i) Có duy nhất một đường thẳng đi qua A song song hoặc trùng hoặc vuông góc với d.
(ii) Có đúng hai đường thẳng đi qua A và tạo với d một góc 0 o <a <90 o
Câu 26. Đường thẳng D tạo với đường thẳng d x: + 2y- 6 0 = một góc 45 0 Tìm hệ số góc k của đường
thẳng D
A k =13 hoặc k =- 3. B k =13 hoặc k =3. C k =- 13 hoặc k =- 3..D k =- 13 hoặc k =3.
Trang 8Lời giải Chọn A.
é
ê =- ® = ê
Û - - = Û
ê
ê = ® ë
( )( )
1 2
sol:
2 2
, 2
Gọi đường thẳng d có véctơ pháp tuyến n a b; với a b ,
Ta có ,d 45 cosn n , d cos 45 2
2
d d
Với 1
2
a b chọn B2; A1 d x: 2y 1 0
Trang 9Câu 29. Cho : 3d x y 0 và ' :d mx y 1 0 Tìm m để cos , ' 1
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng d là d 3; 1
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng 'd là d 'm;1
10
m m
2
a a . C a1;a14. D a2;a14.
Lời giải Chọn A.
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng d là 1 n12; a
Trang 10Véctơ pháp tuyến của đường thẳng d là 2 n 2 3; 4
Ta có d d1, 2 45 cosn nd1,d2 cos 45 1 2
2
a a
Gọi đường thẳng đi qua A 2;0 có véctơ pháp tuyến n A B; ;A2B2 0
Ta có ,d 45 cosn n, d cos 45
2
d d
Gọi đường thẳng d đi qua B 4;5 có véctơ pháp tuyến n A B; ;A2B2 0
Trang 11Ta có ,d 45 cosn n , d cos 45 2
2
d d
Câu 34. Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho đường thẳng d x y: 3 0 Viết phương trình đường
thẳng đi qua điểm A2; 4 và tạo với đường thẳng d một góc bằng 45
A y 4 0 và x 2 0. B y 4 0 và x 2 0.
C y 4 0 và x 2 0. D y 4 0 và x 2 0 .
Lời giải Chọn D.
Gọi đường thẳng có véctơ pháp tuyến n a b; với a2b2 0
Ta có , 45 cos , cos 45 . 2
2
d d
a b
Với a chọn 0 b 1 :y 4 0
Trang 12Lời giải Chọn B.
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng 1 là n Δ 1 3; 4
Véctơ pháp tuyến của đường thẳng 2 là n Δ 2 12;3
Vì n n Δ 1.Δ 2 24 0 nên đường phân giác góc tù tạo bởi 2 hai đường thẳng là
m m
Trang 13Ta có ,d 60 cosn n , d cos 60 1
2
d d
Cặp đường thẳng là phân giác của các góc tạo bởi 1, 2 là
Gọi đường thẳng d có véctơ pháp tuyến n A B; với A2B2 0
Ta có ,d 45 cosn n, d cos 45
2
d d
Trang 14Gọi đường thẳng Δ đi qua B 1; 2 có véctơ pháp tuyến n a b; với a2b2 0.
Ta có ,d 60 cosn n, d cos 60
2
d d
Câu 42. Cho đoạn thẳng AB với A1;2, B 3;4 và đường thẳng d : 4x 7y m 0 Tìm m để d và
đường thẳng AB tạo với nhau góc 60
A m 1.. B m 1;2 . C m .. D không tồn tại m.
Lời giải Chọn B.
Gọi đường thẳng AB có véctơ pháp tuyến nAB 2;4 2 1; 2
Trang 15Ta có , cos , . 2 13
13
Dạng toán 3: KHOẢNG CÁCH TỪ MỘT ĐIỂM ĐẾN ĐƯỜNG THẲNG, KHOẢNG CÁCH GIỮA 2
ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG
Câu 43. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho điểm (M x y0 ; 0) và đường thẳng D :ax by c+ + = 0 Khoảng
cách từ điểm M đến D được tính bằng công thức:
Câu 44. Khoảng cách từ điểm (M - 1;1) đến đường thẳng D :3x- 4y- 3 0 = bằng:
Câu 46. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có (A 1;2), (B 0;3) và (C 4;0) Chiều cao
của tam giác kẻ từ đỉnh A bằng:
Lời giải Chọn A.
Trang 161 1
Trang 17Câu 51. Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song d1 : 6 – 8x y- 101 0 = và d2 :3 – 4 0x y= bằng:
Lời giải Chọn A.
Dạng toán 4: BÀI TOÁN LIÊN QUAN KHOẢNG CÁCH
Câu 52. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có (A 3; 4 , - ) (B 1;5) và (C 3;1) Tính diện
tích tam giác ABC
Lời giải Chọn B.
D íï =ïî
( ; ) 100 10.
64 36 D
+
Trang 18Câu 55. Đường tròn ( )C có tâm (I - 2; 2 - ) và tiếp xúc với đường thẳng D :5x+ 12y- 10 0 = Bán kính R của
đường tròn ( )C bằng:
A R =4413 B R =1324 C R =44 D R =137
Lời giải Chọn A.
m m
é ê ê
é ê
ê
=-ë C 4.
2
m m
é = ê
ê =
ë D 4 .
2
m m
é = ê
ê ë
=-Lời giải Chọn D.
2 2
Trang 19Câu 59. Cho đường thẳng d: 21x- 11y- 10 0 = Trong các điểm (M 21; 3 - ), (N 0;4), (P - 19;5) và (Q1;5)
điểm nào gần đường thẳng d nhất?
Lời giải Chọn D.
Câu 61. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm (A 2;3) và (B1;4) Đường thẳng nào sau đây cách
đều hai điểm A và B?
Lời giải Chọn A.
Đường thẳng cách đều hai điểm A B, thì đường thẳng đó hoặc song song (hoặc trùng) với AB, hoặc điqua trung điểm I của đoạn AB
Trang 20é ê
=-ê =
ë C 1.
1
m m
é ê
=-ê =
2
m m
é = ê
ê ë
=-Lời giải Chọn C.
Gọi I là trung điểm đoạn
I AB
=
m
m m m
I
m
Câu 63. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm ( )A1;1 , (B 4; 3 - ) và đường thẳng d x: - 2y- = 1 0
Tìm điểm M thuộc d có tọa độ nguyên và thỏa mãn khoảng cách từ M đến đường thẳng AB
é ê
Trang 21Chọn C.
2 2
2 2 ;3 :
3
ì = +
íï = î
Î
+ ï
t
Câu 65. Biết rằng có đúng hai điểm thuộc trục hoành và cách đường thẳng D : 2x y- + = 5 0 một khoảng
bằng 2 5 Tích hoành độ của hai điểm đó bằng:
Gọi (M x;0)Î Ox thì hoành độ của hai điểm đó là nghiệm của phương trình:
2
75.4
Câu 66. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm (A 3; 1 - ) và (B 0;3) Tìm điểm M thuộc trục
hoành sao cho khoảng cách từ M đến đường thẳng AB bằng 1
ê ê ë
14
;0 3
4;03
M M
14
;0 3
4;03
M M
Câu 67. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm (A 3;0) và (B 0; 4 - ) Tìm điểm M thuộc trục
tung sao cho diện tích tam giác MAB bằng 6.
A ( )
( )
0;0 0; 8
M M
é ê
( )
0;0 0;6
M M
é ê ê ê
Lời giải Chọn A.
Ta có
Trang 22( ) ( )
( )( )
Câu 68. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai đường thẳng D 1 :3x- 2y- 6 0 = và D 2 : 3x- 2y+ = 3 0
Tìm điểm M thuộc trục hoành sao cho M cách đều hai đường thẳng đã cho
ì = ïï
íï = +
ïî Tìm điểm M thuộc d sao cho M cách đều hai điểm A B,
Lời giải Chọn B.
-Câu 70. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm (A -1;2 ,) (B - 3;2) và đường thẳng d: 2x y- + = 3 0
Tìm điểm C thuộc d sao cho tam giác ABC cân tại C.
2
Lời giải Chọn A.
-Câu 71. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm (A 1;2 ,) (B 0;3) và đường thẳng d y=: 2 Tìm
điểm C thuộc d sao cho tam giác ABC cân tại B.
Trang 23A C( )1;2 B C(4;2 ) C ( )
( )
1;2 1;2
C C
é ê
ê
Lời giải Chọn C.
-ê + Û =
6 5
Câu 73. Tập hợp các điểm cách đường thẳng D : 3x- 4y+ = 2 0 một khoảng bằng 2 là hai đường thẳng có
phương trình nào sau đây?
A 3x- 4y+ = 8 0 hoặc 3x- 4y+ 12 0 = B 3x- 4y- 8 0 = hoặc 3x- 4y+ 12 0 =
C 3x- 4y- 8 0 = hoặc 3x- 4y- 12 0 = D 3x- 4y+ = 8 0 hoặc 3x- 4y- 12 0 =
Lời giải Chọn B.
( )
3 4 8 0 5
Câu 74. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai đường thẳng d1 :5x+ 3y- 3 0 = và d2 :5x+ 3y+ = 7 0
song song nhau Đường thẳng vừa song song và cách đều với d d1 , 2 là:
A 5x+ 3y- 2 0 = B 5x+ 3y+ = 4 0. C 5x+ 3y+ = 2 0. D 5x+ 3y- 4 0 =
Lời giải Chọn C.
Trang 2421.D 22.A 23.A 24.C 25.B 26.A 27.B 28.D 29.C 30.C
71.C 72.A 73.B 74.C