XÁC ĐỊNH VÉC TƠ PHÁP TUYẾN Véctơ pháp tuyến n của mặt phẳng P là véctơ có giá vuông góc với.. P Nếu n là một véctơ pháp tuyến của P thì k n. cũng là một véctơ pháp tuyến của...
Trang 1TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT DỰA THEO CẤU TRÚC ĐỀ THAM KHẢO NĂM HỌC 2020 – 2021
KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
DẠNG 1 XÁC ĐỊNH VÉC TƠ PHÁP TUYẾN
Véctơ pháp tuyến n của mặt phẳng ( ) P là véctơ có giá vuông góc với ( ) P Nếu
n là một véctơ pháp tuyến của ( ) P thì k n. cũng là một véctơ pháp tuyến của ( ) P
Nếu mặt phẳng ( ) P có cặp véctơ chỉ phương là u u 1, 2 thì ( ) P
( ; ; )
M x y z P
Mặt phẳng
( ) ( ) ( )
Oxz VTPT
Trang 2Dạng 2 Viết phương trình ( ) P qua ( ; ; ) A x y z và ( ) ( ) : P Q ax by cz d 0.
Trang 3Dạng 3 Viết phương trình mặt phẳng trung trực ( ) P của đoạn thẳng
: P d
M x y z P
: P [ , ]
M x y z P
Q A hay B P
Vì M( )P mối liên hệ giữa m và n. Từ đó chọn m n sẽ tìm được ( ) P
Dạng 10 Viết phương trình mặt phẳng đoạn chắn
Phương pháp: Nếu mặt phẳng ( ) P cắt ba trục tọa độ lần lượt tại các điểm
a b c gọi là mặt phẳng đoạn chắn.
P
A
B I
P
d M
Trang 4Dạng 11 Viết phương trình mp P đi qua M vuông góc mp, Q và
Trang 5Dạng 12 Viết phương trình của mặt phẳng P đi qua điểm M và chứađường thẳng :
Đ
P
M m
Dạng 15 Cho 2 đường thẳng chéo nhau 1, Hãy viết phương trình 2 P
chứa và song song 1 2
M
Δ A
P
P Δ
2
P Δ
2
Trang 6Đường thẳng d đi qua A0; 2;3 và có vectơ chỉ phương u 2;4; 1
Mặt phẳng đi qua M và vuông góc với d nhận u 2;4; 1
làm vectơ pháp tuyến
Câu 1: (Đề Minh Họa 2020 Lần 1) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng
: 3x2y 4z 1 0 Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của ?
Mặt phẳng : 3x2y 4z 1 0 có vectơ pháp tuyến n 3;2; 4
Trang 7Câu 2: (Đề Tham Khảo 2020 Lần 2) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng
P : 2x3y z 2 0 Véctơ nào dưới đây là một véctơ pháp tuyến của P ?
A n32;3; 2 B n12;3;0 C n22;3;1 D n42;0;3
Lời giải Chọn C
Véctơ pháp tuyến của P là n22;3;1
Câu 3: (Mã 101 2020 Lần 2) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
: 2x4y z 3 0 Véctơ nào sau đây là véc tơ pháp tuyến của ?
A n 1 2;4; 1
B n 2 2; 4;1
C n 3 2;4;1. D n 1 2;4;1.
Lời giải Chọn A
Mặt phẳng : 2x4y z 3 0 có một véctơ pháp tuyến là n 2; 4; 1
Câu 4: (Mã 102 - 2020 Lần 2) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
: 2x 3y4z 1 0 Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của ?
Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng : 2x 3y4z 1 0 là n 3 2; 3; 4
Câu 5: Trong không gianOxyz, cho mặt phẳng P : 3 –x z 2 0 Vectơ nào dưới đây
là một vectơ pháp tuyến của P ?
Câu 6: Trong không gian Oxyz, mặt phẳng P đi qua điểm M3; 1;4 đồng thời
vuông góc với đường thẳng
Trang 8A 3x y 4z12 0 B 3x y 4z12 0 C x y 2z12 0
D x y 2z12 0
Lời giải Chọn C
Câu 7: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz,phương trình mặt phẳng đi qua
điểm A1;2; 3 đồng thời vuông góc với đường thẳng
Mặt phẳng P vuông góc với đường thẳng : 3 1 2
Mặt phẳng P đi qua A0;1;1và nhận vecto AB 1;1;2
là vectơ pháp tuyến
P :1 x 0 1 y1 2 z1 0 x y 2z 3 0
Câu 9: (Mã 104 2018) Trong không gian Oxyz, Cho hai điểm A5; 4;2 và B1;2;4
Mặt phẳng đi qua A và vuông góc với đường thẳng AB có phương trình là
A 2x 3y z 20 0 B 3x y 3z 25 0 C 2x 3y z 8 0 D 3x y3z13 0
Lời giải Chọn A
( 4;6;2) 2(2; 3; 1)
Trang 9 P đi qua A5; 4;2 nhận n (2; 3; 1) làm VTPT
P : 2x 3y z 20 0
Câu 10: (Đề Tham Khảo 2018) Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A1;2;1
và B2;1;0 Mặt phẳng qua A và vuông góc với AB có phương trình là
A x3yz 50 B x3y z 60 C 3x y z 60 D 3x y z 60
Lời giải Chọn D
Câu 12: Trong không gian Oxyz, cho 2 điểm A(5; 4; 2) và B(1; 2; 4) Mặt phẳng đi
qua A và vuông góc với đường thẳng AB là?
A 3x y 3z 25 0 B 2x 3y z 8 0 C 3x y3z13 0 D 2x 3y z 20 0
Lời giải Chọn D
Mặt phẳng vuông góc với đường thẳngAB nên nhận AB
làm vectơ pháp tuyến, AB ( 4;6;2)
Mặt phẳng đi qua A(5; 4; 2) và có vectơ pháp tuyến, AB ( 4;6;2) có phương
trình 4(x 5) 6(y 4) 2(z 2) 0 hay 2x 3 y z 20 0 Vậy Chọn D
Câu 13: Trong không gian Oxyz, mặt phẳng P đi qua điểm M3; 1;4 đồng thời
vuông góc với giá của vectơ a 1; 1;2 có phương trình là
A 3x y 4z12 0 B 3x y 4z12 0 C x y 2z12 0
D x y 2z12 0
Lời giải
Trang 10Chọn C
P có dạng: 1.x 3 1 y1 2 z 4 0 x y 2z 12 0
Câu 14: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz,phương trình mặt phẳng đi qua
điểm A1;2; 3 có véc tơ pháp tuyến n2; 1;3 là
A 2x y3z90 B 2x y3z 40
C x 2y 4 0 D 2x y3z40
Lời giải Chọn A
Phương trình mặt phẳng đi qua điểm A1;2; 3 có véc tơ pháp tuyến
song song với P là:
A 2xy 2x90 B 2xy 2z 90
C 3x 2yz20 D 3x 2yz 20
Lời giải Chọn D
Phương trình mặt phẳng Q song song mặt phẳng P có dạng:
3x 2x z D 0
Mặt phẳng Q qua điểm M2;1; 2 , do đó: 3.2 2.1 2 D 0 D2.Vậy Q : 3x 2y z 2 0
Câu 16: (Mã 103 - 2020 Lần 2) Trong không gian Oxyz, cho điểm M2; 1;3 và
mặt phẳng P : 3x 2y z 1 0 Phương trình mặt phẳng đi qua M và song
P
nhận n 3; 2;1 làm vectơ pháp tuyến
Trang 11Mặt phẳng đã cho song song với P nên cũng nhận nhận n 3; 2;1 làmvectơ pháp tuyến
Vậy mặt phẳng đi qua M và song song với P có phương trình là
Gọi // , PT có dạng : 3 x y 2 z D 0 (điều kiện D 4);
Ta có: qua M 3; 1; 2 nên 3.3 1 2 2 D 0 D (thoả đk);6Vậy :3 x y 2 z 6 0
Câu 18: (Mã 101 2018) Trong không gian Oxyz, mặt phẳng đi qua điểm
Gọi Q là mặt phẳng đi qua điểm A 2; 1;2 và song song với mặt phẳng
Trang 12Mặt phẳng ABC có phương trình là 2 3 4 1
x y z
Câu 21: (Mã 104 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, phương trình nào
dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm M1; 2; 3 và có một vectơpháp tuyến n 1; 2;3.
A x 2y3z12 0 B x 2y 3z 6 0 C x 2y3z12 0 D x 2y 3z60
Lời giải Chọn A
Phương trình mặt phẳng đi qua điểm M1; 2; 3
Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB Suy ra I1;1;1.
Ta có AB 4; 2;2
.Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB đi qua trung điểm I
Trang 13Câu 24: Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A2;4;1 ,B 1;1;3 và mặt phẳng
P x: 3y2z 5 0 Lập phương trình mặt phẳng Q đi qua hai điểm A,B
là vectơ pháp tuyến của mp Q .
Mp Q đi qua điểm A2;4;1 suy ra phương trình tổng quát của mp Q là:
0 x 2 8 y 4 12 z1 0 2y3z11 0
Câu 25: Cho hai mặt phẳng : 3x 2y2z 7 0, : 5x 4y3z 1 0 Phương
trình mặt phẳng đi qua gốc tọa độ O đồng thời vuông góc với cả
Véc tơ pháp tuyến của hai mặt phẳng lần lượt là n 3; 2;2
là
A x y z 3 0 B x y z 3 0 C 2x z 6 0 D 2x z 6 0
Lời giải Chọn A
Trang 143 0.
x y z
Câu 27: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng
P ax by cz: 9 0 chứa hai điểm A3;2;1, B 3;5;2 và vuông góc với mặtphẳng Q : 3x y z Tính tổng S a b c4 0
A S 12 B S 2 C S 4 D S 2
Lời giải Chọn C
Câu 28: Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng đi qua điểm M1; 2;3 và cắt
các trục Ox, Oy, Oz lần lượt tại A, B, C (khác gốc tọa độ O ) sao cho M là trực tâm tam giác ABC Mặt phẳng có phương trình dạng
14 0
ax by cz Tính tổng T a b c
Lời giải
Trang 15p
.Suy ra có phương trình
Câu 29: Cho điểm M1;2;5 Mặt phẳng P đi qua điểm M cắt các trục tọa độ
Ta có tính chất hình học sau : tứ diện OABC có ba cạnh OA OB OC, , đôi một vuông góc thì điểm M là trực tâm của tam giác ABC khi và chỉ khi M là hình chiếu vuông góc của điểm O lên mặt phẳng ABC.
Do đó mặt phẳng P đi qua điểm M1; 2;5 và có véc tơ pháp tuyến
1;2;5
OM
Trang 16
.Gọi VTPT của mặt phẳng P là n P
Trang 17 P đi qua điểm A0;1;0 , VTPT n P 3;1;1
d và P song song với đường thẳng d nên 2 nu u1, 2 1;5;8
đi qua A2;6; 2 và có một véc tơ pháp tuyến n 1;5;8
Câu 34: Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng d d lần lượt có phương1, 2
A 14x4y8z13 0 B 14x 4y 8z17 0
Trang 18C 14x 4y 8z13 0 D 14x 4y8z17 0
Lời giải Chọn B
1, 2
d d lần lượt có vectơ chỉ phương là nur12;1;3 , nuur22; 1;4
.Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng cần tìm là nu u1, 2 7; 2; 4
r ur uur
.Gọi A2;2;3d B1, 1; 2; 1 d2
Mặt phẳng P song song d d nên 1; 2 P có VTPT là nu u1; 2 0; 1;1
Câu 36: (Mã 105 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng
:x y z 6 0 Điểm nào dưới đây không thuộc ?
A Q3;3;0 B N2; 2; 2 C P1; 2;3 D M1; 1;1
Lời giải Chọn D
Trang 19Ta có: 1 1 1 6 5 0 M1; 1;1 là điểm không thuộc
Câu 37: (Mã 123 2017) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng
P x: 2y z 5 0. Điểm nào dưới đây thuộc P ?
A P0;0; 5 B M1;1;6 C Q2; 1;5 D N 5;0;0
Lời giải Chọn B
Thế tọa độ điểm N vào phương trình mặt phẳng P ta có:
1 2 3
1
1 2 3 Vậy mặt phẳng : 1
1 2 3
x y z
không đi qua điểm N1; 2;3
Câu 40: (Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định 2019) Trong không gian Oxyz ,
mặt phẳng nào dưới đây đi qua gốc tọa độ?
A x 20 0 B x 2019 0 C y 5 0 D 2x5y8z 0
Lời giải Chọn D
Trang 20d
B
529
d
C
53
d
D
5 9
d
Lời giải Chọn B
d
5 29
d
529
d
53