Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)Phương trình Oxyz HỆ TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN OXYZ CƠ BẢN 182 BTTN ( Lý thuyết + Bài tập vận dụng có lời giải)
Trang 1TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
A LÝ THUYẾT
1 Hệ trục tọa độ trong không gian
Trong không gian, xét ba trục tọa độ Ox, Oy,Oz vuông góc với nhau từng đôi một vàchung một điểm gốc O Gọi i, j, kr r r là các vectơ đơn vị, tương ứng trên các trục
Ox, Oy, Oz Hệ ba trục như vậy gọi là hệ trục tọa độ vuông góc trong không gian
ïï =ïî
r
r (với với a, b 0r r¹ r)
Trang 23 Tọa độ của điểm
a) Định nghĩa: M(x; y; z)Û OMuuur =x.i y.j z.kr+ r+ r (với x : hoành độ, y : tung độ, z : cao độ)
Chú ý: MÎ (Oxy) z=0;MÎ (Oyz) x=0;MÎ (Oxz) y=0
4 Tích có hướng của hai vectơ
a) Định nghĩa: Trong không gian Oxyz cho hai vectơ ar=(a , a , a )1 2 3 , br=(b , b , b )1 2 3 Tích có hướng của hai vectơ ar và b,r kí hiệu là é ùa, b
ê ú
r r, được xác định bởi
[a, b]r r =a b sin a, br r ( )r r (Chương trình nâng cao)
a, br r cùng phương Û [a, b]r r =0r(chứng minh 3 điểm thẳng hàng)
Trang 3c) Ứng dụng của tích có hướng: (Chương trình nâng cao)
Điều kiện đồng phẳng của ba vectơ: a, br r và cr đồng phẳng [a, b].c 0r r r=
Diện tích hình bình hành ABCD : SYABCD= ëéAB, ADùû
uuur uuur
Soạn tin nhắn
“Tôi muốn đăng ký tài liệu, đề thi file word môn Toán”
Rồi gửi đến số điện thoại
Sau khi nhận được tin nhắn chúng tôi sẽ tiến hành liên
Thể tích khối hộp ABCDA B C D¢ ¢ ¢ ¢: VABCD.A'B'C'D' = [AB, AD].AA¢uuur uuur uuur
6
= uuur uuur uuur
Chú ý:
– Tích vô hướng của hai vectơ thường sử dụng để chứng minh hai đường thẳng vuông
góc, tính góc giữa hai đường thẳng
– Tích có hướng của hai vectơ thường sử dụng để tính diện tích tam giác; tính thể tích
khối tứ diện, thể tích hình hộp; chứng minh các vectơ đồng phẳng – không đồng phẳng,chứng minh các vectơ cùng phương
BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1 Gọi j là góc giữa hai vectơ ar và br, với ar và br khác 0r, khi đó cosj bằng:
r r
r r
Câu 2 Gọi j là góc giữa hai vectơ a 1;2;0r( )
và b 2;0; 1r( - ) , khi đó cosj bằng:
Trang 4-
Câu 3 Cho vectơ a 1;3; 4r( )
, tìm vectơ br cùng phương với vectơ ar
“Tôi muốn đăng ký tài liệu, đề thi file word môn Toán”
Rồi gửi đến số điện thoại
Sau khi nhận được tin nhắn chúng tôi sẽ tiến hành liên
Trang 5Soạn tin nhắn
“Tôi muốn đăng ký tài liệu, đề thi file word môn Toán”
Rồi gửi đến số điện thoại
Sau khi nhận được tin nhắn chúng tôi sẽ tiến hành liên
lạc lại để hỗ trợ và hướng dẫn
GDSGDSGDSGFSDFGDSGSDGSDGDS
A (a; b;0 ) B (0; b;a ) C (0;0;c ) D (a;1;1 )
Câu 12 Trong không gian Oxyz, cho a 0;3; 4r( )
và br =2 ar , khi đó tọa độ vectơ brcó thể là
A (- 8;0; 6 - ) B (4;0;3 ) C (2;0;1 ) D (0;3; 4 )
Câu 13 Trong không gian Oxyz cho hai vectơ ur và vr, khi đó é ùu, v
ê ú
r r bằng
A u v sin u, v r r ( )r r
B u v cos u, v r r ( )r r
C u.v.cos u, v r r ( )r r
D u.v.sin u, v r r ( )r r
Trang 6Câu 14 Trong không gian Oxyz cho ba vectơ a 1; 1; 2 , b 3;0; 1 , cr( - ) (r - ) (r - 2;5;1) , vectơ
“Tôi muốn đăng ký tài liệu, đề thi file word môn Toán”
Rồi gửi đến số điện thoại
Sau khi nhận được tin nhắn chúng tôi sẽ tiến hành liên
Trang 7Câu 22 Cho 3 điểm A 1;2;0 , B 1;0; 1 , C 0; 1; 2 ( ) ( - ) ( - ) Tam giác ABC là
A Tam giác có ba góc nhọn B Tam giác cân đỉnh A
C Tam giác vuông đỉnh A D Tam giác đều
Câu 23 Trong không gian tọa độ Oxyzcho ba điểm A(- 1;2; 2 , B 0;1;3 ,C) ( ) (- 3; 4;0) Để tứ giác ABCD là hình bình hành thì tọa độ điểm D là
A D(- 4;5; 1- ). B D 4;5; 1( - ). C D(- 4; 5; 1- - ). D D 4; 5;1( - ).
Câu 24 Cho hai vectơ ar và br tạo với nhau góc 0
60 và ar =2; br =4 Khi đó ar r+b bằng
Soạn tin nhắn
“Tôi muốn đăng ký tài liệu, đề thi file word môn Toán”
Rồi gửi đến số điện thoại
Sau khi nhận được tin nhắn chúng tôi sẽ tiến hành liên
Trang 8A IA IB IC 0.uur uur uur r+ + = B IA IB IC 0.uur uur uur+ + = C IA BI IC 0.uur uur uur r+ + = D IA IB IC.uur uur uur= +
Câu 30 Trong không gian Oxyz, cho 3 vectơ a®= -( 1;1;0); b®=(1;1;0) ; ®c=(1;1;1) Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai:
A b c.r^r B. aur= 2 C. cur= 3 D a b.r^r
Câu 31 Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho a i 2kr r= + r Khẳng định nào sau đây là đúng?
A a(1;0; 2)r - B a(1;0;2)r C a(1; 2;0)r D a(1;2;1)r
Câu 32 Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho a(1;0; 2), b(0;2; 3)r - r - tọa độ của 2a br r+bằng:
A a(2;2; 1)r - B a(2;2;1)r C a(2; 2;1)r - D a( 2;2; 1)r -
-Câu 33 Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho a(1; 2;2 m), b(1; 2;4)r - r - a br r= khi:
Câu 34 Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho M(-3;1;0) Khảng định nào sau đây đúng
Trang 9A OM(0;1; 3)uuur - B OM( 3;1;0)uuur - C OM(3;1;0)uuur D OM(1;0;3)uuurCâu 35 Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho A(1;2;3) , B(1;3;0) Chọn khảng định đúng.
A AB(0;1;3)uuur B AB(0; 1;3)uuur - C AB(0; 1; 3)uuur - - D AB(0;1; 3)uuur
-Câu 36 Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho A(1; 1;0), B(0; 2; 1), C(2; 1; 2)- - - Tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC là
Câu 40: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình bình hành ABCD với A(1;2;1),
B(1;1;0), C(1;0;2) Tọa độ đỉnh D của hình bình hành trong hệ tọa độ Oxyz là:
Trang 10Câu 43 Trong không gian Oxyz,cho tam giác ABC có A 1 ; 0 ; 1 ; B 2 ; 0 ; -1 ;( ) ( )
Trang 11A.Tam giác cân tại đỉnh A B Tam giác vuông tại đỉnh A C.Tam giác đều D.Không phải như A, B, C
Câu 50: Ba đỉnh của một hình bình hành có tọa độ là (1;1;1 , 2;3; 4 , 6;5;2 Diện tích của ) ( ) ( )hình bình hành đó bằng:
Câu 52: Trong không gian cho ba véctơ ar= -( 1;1;0 , b) r=(1;1;0 ,c) r=(1;1;1) Mệnh đề nào sau đây đúng:
Câu 53: Trong không gian cho ba véctơ ar= -( 1;1;0 , b) r=(1;1;0 , c) r=(1;1;1).Trong các mệnh
đề sau, mệnh đề nào sai?
A ar = 2 B cr = 3 C a br^r D b cr^r
Câu 54: Cho bốn điểm A 1;0;0 , B 0;1;0 ,C 0;0;1 , D 1;1;1 Trong các mệnh đề sau, mệnh ( ) ( ) ( ) ( )
đề nào sai?
A Bốn điểm A,B,C,D tạo thành một tứ diện
B.Tam giác ABC là tam giác đều
C AB^CD
D Tam giác BCD là tam giác vuông.
Câu 55 Cho A( 1;0; 2), B(2; 1;1)- - Tọa độ của ABuuur là :
Trang 14Câu 74.Cho mặt cầu ( ) ( )2 2 ( )2
S : x 2- +y + +z 1 =9.Điểm nào sau đây thuộc mặt cầu (S) ?
Câu 78.Cho A 2;-1;5 ,B 5;-5;7 và ( ) ( ) M x; y;1 Với giá trị nào của x, y thì ba điểm A,B,M ( )thẳng hàng ?
Câu 79 Cho A 1;1;1 ,B -4;3;1 ,C -9;5;1 Khảng định nào sau đây đúng ?( ) ( ) ( )
Trang 15A CA CBuuur uur= B CA 2CBuuur= uur C CA 3CBuuur= uur D CA 4CBuuur= uur
Câu 80.Cho A 1;2;3 ,B 1;2;-3 ,C 7;4;3 Tìm tọa độ điểm D sao cho AC BD( ) ( ) ( ) uuur uuur=
Câu 87 Trong không gian Oxyz cho tứ diện với các đỉnh A(2; 0; 0), B(0; 4; 0), C(0; 0;6),
D(2; 4; 6) Tính đường cao hạ từ đỉnh D của tứ diện
Trang 16Câu 88 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz Cho vectơ ur= -3j 2i 5kr r+ r, khi đó tọa độ của vectơ ur đối với hệ tọa độ Oxyz là:
Trang 17Câu 97 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M thỏa mãn hệ thức
OM =2 j +k
uuuur uur uur
Tọa độ của điểm M là:
Câu 101: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, hai vectơ a , bur uur cùng phương khi và chỉ khi
A a bur uur=0 B.éêëur uura , bù=úû ur0 C aur uur ur+ =b 0 D aur uur ur- b =0
Câu 102: Trong không gian Oxyz, cho A(1; -3; 0), B(5; 1; 4) Tọa độ trung điểm của AB là:
A I (2;2;2) B I (8;4;2) C I (3;-1;2) D I (4;-2;-1)
Câu 103: Trong không gian Oxyz, cho A(1; -3; 0), B(5; 1; 4), C(0; -1; 2).Tọa độ trọng tâm
của tam giác ABC là:
A G (2;2;2) B G (2;-1;2) C G(3;-1;2) D G(4;-2;-1) Câu 104 : Trong không gian với hệ tọa độ vuông góc Oxyz, Cho 3 điểm A(2; 1; 4), B(–2; 2;
–6), C(6; 0; –1) Tích AB.ACuuur uuur bằng:
A -67 B 65 C 67 D 33
Câu 105 Trong không gian Oxyz, cho OM 2i 3j 4k
Tìm tọa độ của OM
A (2;-3; 4) B 2 ; 3 ;4i j k C (2;3; 4) D (-2;3; -4)
Trang 18Câu 106 Trong không gian Oxyz, gọi I, J, K là các điểm sao cho OI i, OJ j OK, k
Câu 107 Trong không gian Oxyz, cho OM 2i 3j
Tìm tọa độ của điểm M
A (2;-3; 0) B 2 ; 3 ;0i j
C (2;3; 0) D (0;2;-3) Câu 108 Trong không gian Oxyz cho điểm A(1;2;4) và B(5;-4;2) Tìm tọa độ trung điểm
uuuur uur uur
Bộ số nào dưới đây là tọa độ của điểm M
A (0; 2;1 ) B (2;0;1) C (2;1;0) D (0;1; 2)
Câu 114 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;3;-2) và B(4;-5;2) Tọa độ
của vectơ bằng bao nhiêu
Trang 19Câu 115 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, Tìm độ dài của vectơ ura =(1;0; 2)?
Trang 20Câu 123: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, điểm nào sau đây nằm trên trục Oz ?
A A 1;0;0 ( ) B B 0;1;0 ( ) C C 0;0; 2 ( ) D D 2;1;0 ( )
Câu 124: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, hỏi điểm nào sau đây nằm trên mặt phẳng
tọa độ (Oxy) ?
A A 1;2;3 ( ) B B 0;1; 2 ( ) C C 0;0; 2 ( ) D D 2;0;0 ( )
Câu 125: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, hỏi hình chiếu A’ của điểmA 3;2;1 lên trục ( )
Ox có tọa độ bằng bao nhiêu?
A.(3; 2;0 ) B.(3;0;0 ) C.(0;0;1 ) D.(0;2;0 )
Câu 126:Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A’ đối xứng với điểmA 3;5; 7( - )qua trục Ox Hỏi tọa độ của điểm A’ bằng bao nhiêu ?
A.(3;0;0 ) B (- 3;5;7) C.(3; 5; 7- - ) D.(3; 5;7- )
Câu 127:Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, điều kiện để aur vuông góc với buur là gì ?
A a bur uur=0 B.éêëur uura , bù=úû ur0 C aur uur ur+ =b 0 D aur uur ur- b =0
Câu 128:Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, tìm điều kiện để hai vectơ a , bur uur cùng
phương?
A a bur uur=0 B.éêëur uura , bù=úû ur0 C aur uur ur+ =b 0 D aur uur ur- b =0
Câu 129:Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho aur=- uurb Khẳng định nào sau đây sai?
A a , bur uurcùng phương B a , bur uur là hai vectơ đối nhau
C a , bur uur
D aur uur ur- b =0
Câu 130: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(2; 1; 4), B(–2; 2; –6), C(6; 0; –1).
Tích AB.ACuuur uuur bằng bao nhiêu?
Trang 21Câu 131: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz,Cho hai điểm A( 2; 2;0)- - và B(1; 2; 1)- Hãy tìm tọa độ của vectơ ABuuur?
Câu 134: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba vectơ
ar=(5;7; 2), br=(3;0; 4), cr= -( 6;1; 1)- Tìm tọa độ của vectơ m 3a 2b cur= -r r r+ ?
Trang 22A (x; y;0) B (x; y;1) C (x; y; 2) D (x; y;3)
Câu 139: Cho u 2, v 1, (u, v)
A 10 B 5 C 8 D 5 3
Câu 140: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba vectơ
ar=(5;7; 2), br=(3;0; 4), cr= -( 6;1; 1)- Hãy tìm tọa độ của vectơ n 5a 6b 4c 3ir= r+ r+ -r r?
Câu 142: Trong không gian Oxyz, cho A 0;1;4 và( ) B(- 2;3;1) Tìm tọa độ điểm Mđối xứngvới B qua A ?
- D.( ; ; )8 5 2
3 3 3
Câu 144: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, Cho ba vectơ ar=(1; 2;1),
br= -( 3;5; 2),cr=(0; 4;3) Tìm tọa độ của vectơ n a b 2c 3kr= + -r r r- r và độ dài của vectơ
-íï =ïïî
r
ìï = ïï
-íï =ïïî
r
ìï = ïï
-íï =ïïîrr
Trang 23Câu 145: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba vectơ ar=(1;2;1),
br= -( 3;5; 2),cr=(0; 4;3) Tìm độ dài của vectơ mur=2a 3b 4c 5jr- r+ +r r ?
C 1 D Một giá trị khác với các giá trị trên.
Câu 149: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(0;0;2), C(1;1;0) vàD(4;1;2) Tính độ dài đường cao của tứ diện ABCD hạ từ đỉnh D xuống mp(ABC)?
Trang 24A (0; 7;0)- B (0;8;0) C (0; 7;0)
(0;8;0)
é ê
-ê D.
(0; 8;0)(0;7;0)
é êê
-Câu 152: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(1;0; 2),B( 2;1;3)- C(3;2; 4) Tìm tọa độ trực tâm H của ABCD ?
Câu 153: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;1; 2), B( 1;3; 9)- - .Tìm tọa
độ điểm M sao cho điểm M thuộc Oyvà DABMvuông tại M?
Câu 155: Cho hình lập phương ABCD.A 'B'C 'D ' Gọi M, N lần lượt là trung điểm các cạnh
AD, BB' Tính cosin của góc giữa hai đường thẳng MN và AC ' ?
Câu 156: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A(1;0;0),B(0;3;0), C(0;0;6)và D(0; 4;0)- Tìm độ dài đường cao của tứ diện ABCD vẽ từ đỉnh D ?
Câu 157: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(2; 1;6)- , B( 3; 1; 4)- - - ,C(5; 1;0)- và D(1;2;1) Tính thể tích của tứ diện ABCD ?
Trang 25=-íï =ïî
Câu 159: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(1;0; 2)- ,B(2;1; 1)- vàC(1; 2; 2)- Tìm tọa độ điểm M sao cho AM 2AB 3BC OMuuur= uuur+ uuur uuur+ ?
A ( ;0; )7 9
2 2 B.
7 9(0; ; )
x + + -y z 2mx 2(m 2)y 2(m 3)z 8m 37+ - - + + + = là phương trình của mặt cầu Khi0
đó giá trị của tham số m bằng bao nhiêu ?
A.m<- 2 hay m>4 B m<- 4 hay m>2
C m<- 4 hay m>- 2 D m£ - 2 hay m³ 4.
Câu 163: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz,cho hai điểmB( 1; 1;0)- - ,C(3;1; 1)- Tọa
độ điểm M thuộc Oyvà cách đều B, Clà:
A (0; ;0)9
4 B.
9(0; ;0)
2 C
9(0; ;0)2
- D.(0; 9;0)
4-
Trang 26Câu 164:Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC với M là trung điểm của
cạnh BC và A 1; 2;3 , B 3;0; 2 ,C( - ) ( ) (- 1; 4; 2- ) Tìm tọa độ của vectơ AMuuuur?
A (2; 2; 2- ) B (0; 4;3- ) C (0; 4; 3- ) D (0;8; 6- )
Câu 165: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm
A 1; 2;3 , B 3;0; 2 ,C- - 1;4; 2 - Mệnh đề nào sau đây đúng ?
A 2AB ACuuur uuur ur+ = 0 B éêëAB, ACuuur uuurù=úû ur0
C A, B, C thẳng hàng D A, B, C tạo thành tam giác
Câu 166: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, tìm tọa độ điểm B’ đối xứng với
Trang 27Câu 173: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(2;1;1), B 0;3; 1 ,( - ) C 1;1; 2 Mệnh( )
đề nào sau đây đúng?
Trang 28Câu 177: Trong không gian hệ tọa độ Oxyz, cho 3 vectơ
2 C
9(0; ;0)2
4-
Câu 181: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(1; 2; 1)- ,B(3;0;4),C(2;1; 1)- Tìm độ dài đường cao hạ từ đỉnh A của ABCD ?
Trang 291 2 3 4 5 6 7 8 9 10