Phương trình mặt phẳng trung trực đoạn thẳng AB là: A.. Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có phương trình là : A.. Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB là: A... Ph
Trang 1NGÂN HÀNG CÂU HỎI PHẦN PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN
I-NHẬN BIẾT
Câu 1: Trong không gian Oxyz cho mp(P): 3x – y + z – 1 = 0 Trong các điểm sau đây điểm nào thuộc (P)
A A(1;-2;-4) B B(1;-2;4) C C(1;2;-4) D D(-1;-2;-4)
Câu 2: Trong không gian Oxyz véctơ nào sau đây là véctơ pháp tuyến của mp(P): 4x – 3y + 1 = 0
A (4;-3;0) B (4;-3;1) C (4;-3;-1) D (-3;4;0)
Câu 3: Phương trình mặt phẳng (P) : 2x – y + 3z – 4 = 0 có một véc tơ pháp tuyến là
D
Câu 4 : Cho 3 mặt phẳng (P): 3x + y + z – 4 = 0; (Q): 3x + y + z + 5 = 0; (R): 2x – 3y – 3z + 1 = 0
Xét các mệnh đề sau: (I): (P) // (Q) (II): (P) (R) Khẳng định nào sau đây đúng?
I, II đều đúng B I đúng, II sai C I, II đều sai D I sai , II đúng
A B C D cat
Câu 10: Trong không gian Oxyz mp(P) đi qua ba điểm A(4;0;0), B(0;-1;0), C(0;0;-2) có PT là:
A x – 4y – 2z – 4 = 0 B x – 4y + 2z – 4 = 0
C x – 4y – 2z – 2 = 0 D x + 4y – 2z – 4 = 0
II-THÔNG HIỂU
Câu 11: Khoảng cách từ điểm M(1;2;−3) đến mặt phẳng (P) : x + 2y – 2z – 2 = 0 bằng:
Câu 5 Véctơ pháp tuyến của mặt phẳng : 3 x-y-6z 5 0 là:
A (-3;1;6) B.(- 3;-1;6) C.(3;1;6) D.(3;-1;6)
Câu 6 Mp đi qua M(-1;2;3) và nhận n 1;3;5 làm véctơ pháp tuyến có phương trình là:
A x+3y+5z-20=0 B.- x-3y+5z-20=0 C.- x-3y+5z +20=0 D.- x-3y+5z-20=0
Câu 7 Trong không gian cho 3 điểm A(2;-1; 1) , B(3;2;1) ,C(6,2,4).Tọa độ véctơ pháp tuyến của mặt phẳng
(ABC) là:
A.(9;-3;-9) B.(3;9;9) C.(-9;3;-9) D.(3;-1;6)
Câu 8 Mp đi qua A(1 ;0 ;2) và song song với giá của mỗi vectơ u 2;3;1 và v 1;0; 3 có phương trình là:
A.-9x+7y-3z+15=0 B.- x-3y+5z-20=0 C -9x-7y-3z+15=0 D.- x-3y+5z-20=0
Câu 9 Cho 2 mặt phẳng :
y y
Chọn đáp án đúng nhất:
Trang 2A 3 B
11
1
Câu 12: Trong không gian Oxyz cho hai điểm A(-2;0;1), B(4;2;5) Phương trình mặt phẳng trung trực
đoạn thẳng AB là:
A 3x + y + 2z – 10 = 0 B 3x + y + 2z + 10 = 0.
C 3x + y – 2z – 10 = 0 D 3x – y + 2z – 10 = 0.
Câu 13: Khoảng cách giữa hai mặt phẳng (P): 2x – y + 3z + 5 = 0 và (Q): 2x – y + 3z + 1 = 0 bằng:
A 4
√14
Câu 14 : Phương trình mặt phẳng (Q) đi qua A(1, 2, 0) và song song với (P): x + 3y – z + 4 = 0 là:
A x + 3y – z – 7 = 0 B x + 3y – z – 1 = 0 C x + 3y – z – 2 = 0 D x + 3y – z = 0
Câu 15: Cho A(1, 2, -3); B(-3, 2, 9) Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB có phương trình là :
A x – 3z + 10 = 0 B – 4x + 12z – 10 = 0 C x – 3z - 10 = 0 D x – 3z = 0
Câu 16 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , mặt phẳng (P) đi qua M1;1; 1 và có
vectơ pháp tuyến n 1;1;1 Mặt phẳng (P) có phương trình là:
A ( ) :P x y z 1 0. C ( ) :P x y z 3 0.
B ( ) :P x y z 2 0. D ( ) :P x y z 2 0.
Câu 17 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng P : 2x2y z và điểm 1 0
M(1;1;1) Khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng (P) bằng:
A 2 B 3 C 4 D 5
Câu 18 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(3;0;0), B(-1;1;1), C(-3;1;2) Phương
trình mp(ABC) là:
A x2y2z 3 0 C x2y z 3 0.
B 2x y 2z 2 0. D x2y2z 1 0.
Câu 19 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho các điểm A(3;2;1), B(1;0;3) Phương trình mặt
phẳng trung trực của đoạn thẳng AB là:
A x y z 1 0. C x y z 1 0.
B x y z D 20. x y 2z 1 0.
Câu 20 Phương trình mp(P) qua A(1;2;3) B(2;−1;4) và vuông góc với (Q): 2x−y+3z−1=0 là:
A 8x + y – 5z + 5 = 0 C 8x + y – 5z + 1 = 0
B x + 8y – 5z + 1 = 0 D 8x + y + 5z + 1 = 0
Trang 3Câu 21 Mặt phẳng cắt mặt cầu (S) : x2 + y2 + z2 – 2x + 2y + 6z –1 = 0 có phương trình là:
Câu 22 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu ( ) : (S x1)2(y 2)2(z 3)2 9 và đường thẳng
:
x y z
Phương trình mặt phẳng (P) đi qua M(4;3;4), song song với đường thẳng
∆ và tiếp xúc với mặt cầu (S)
A 2x+y+2z-19=0 B x-2y+2z-1=0 C 2x+y-2z-12=0 D 2x+y-2z-10=0
Câu 23 Cho hai mặt phẳng (P) và (Q) có phương trình lần lượt là: 2x-y+z=0 và 2x-y+z-7=0 Khoảng
cách giữa hai mặt phẳng trên là:
A
7 6
6 B 7 C 7 6 D 6 7
III-VẬN DỤNG THẤP
Câu 24: Trong không gian Oxyz mp(P) đi qua A(1;-2;3) và vuông góc với đường thẳng (d):
x y z
có PT là:
A 2x – y + 3z – 13 = 0 B 2x – y + 3z + 13 = 0
C 2x – y – 3z – 13 = 0 D 2x + y + 3z – 13 = 0
Câu 25 : Trong không gian Oxyz cho 2 mp(Q): x – y + 3 = 0 và (R): 2y – z + 1 = 0 và điểm A(1;0;0)
Mp(P) vuông góc với (Q) và (R) đồng thời đi qua A có PT là:
A x y 2z 1 0 B x y 2z 3 0
C x2y z 1 0 D x 2y z 1 0
Câu 26: Trong không gian Oxyz cho mp(P): 2x – my + z – 1 = 0 và đường thẳng (d):
1
1 4 2
Tìm cặp số m, n sao cho (P) vuông góc với (d)
Câu 27 : Cho 2 mặt phẳng (P): nx + 7y – 6z + 4 = 0 và (Q): 3x + my – 2z – 7 = 0 Tìm m, n để (P) //
(Q)
A m=7
3; n=9 B n=7
3;m=9C n=9 ;m=3
7D m=7
3; n=−9
Câu 28 : Mặt phẳng (P) đi qua M(3;-1;-5) và vuông góc với hai mặt phẳng (Q): 3x-2y+2z+7=0 và (R):
5x-4y+3z+1=0 Có phương trình là
A 4x + 2y- 4z- 30=0 B 2x + y - 2z +15=0 C -2x – y + 2z-15=0 D x+ 2y - z-15=0
Câu 29 : Cho ba điểm A(1; 0; 1), B(-1; 1; 0), C(2; -1; -2) Phương trình mặt phẳng (ABC) là:
Trang 4A 8x + 14y –2 z – 6 = 0 B 4x + 7y – z + 3 = 0
C 4x + 7y – z = 0 D 4x + 7y –2 z – 3 = 0
Câu 30 Cho A(0;2;0) B(2;0;0) Phương trình mặt phẳng chứa AB và hợp với mặt phẳng (yOz) một góc
600 là:
A x y 2z 2 0 B.x 2y z 2 0
C 2x y 2z0 D.x y 3z 2 0
Câu 31 Cho ba điểm B(1,0;1),C(−1;1;0),D(2;− 1;− 2) Phương trình mặt phẳng qua
B, C, D là:
A 4x + 7y − z− 3 = 0 B x − 2y + 3z − 6 = 0
C x − 2y + 3z + 1 = 0 D − 4x − 7y + z− 2 = 0
Câu 32: Mặt phẳng (P) song song với mặt phẳng Q x: 2y z 0và cách D1;0;3 một khoảng bằng
6 thì (P) có phương trình là:
A.
B
C
Câu 33: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho tam giác ABC có A(1;0;0), B(0;-2;3), C(1;1;1)
Phương trình mặt phẳng (P) chứa A, B sao cho khoảng cách từ C tới (P) là
2 3
A x + y +z – 1 = 0 và -23x + 37y + 17z + 23 = 0
B 2x+3y+z-1=0 và 3x+y+7z+6=0
C x+2y+z-1=0 và -2x+3y+6z+13=0
D x+y+2z-1=0 và -2x+3y+7z+23=0
Câu 34: Trong không gian Oxyz cho mp(Q):3x+y+z+1=0 Viết PT mặt phẳng (P) song song với (Q) và
cắt các trục Ox, Oy, Oz lần lượt tại A, B, C sao cho thể tích tứ diện OABC bằng 3/2
A 3x+y+z+3=0 hoặc 3x+y+z-3=0
Trang 5B 3x+y+z+5=0 hoặc 3x+y+z -5=0
C 3x+y+z-3/2=0
D 3x+y+z+3/2=0
Câu 35: Trong không gian Oxyz cho hai điểm A2; 4;1 ; B 1;1;3 và mặt phẳng P x: 3y2z 5 0 Viết phương trình mặt phẳng (Q) đi qua hai điểm A, B và vuông góc với mặt phẳng (P)
A 2y3z11 0
B 2y 3z11 0 C y 2z1 0 D 2x3y11 0
Câu 36:Phương trình mặt phẳng (P) đi qua 2 điểm M(1;0;1), N(5;2;3) và vuông góc với mặt phẳng
(Q):2x-y+z-7=0 là:
A.x-2z+1=0 B.2x-y+z-3=0 C.2x-y-2=0 D.2x-y+z-11=0
Câu 37:Mặt phẳng (P) chứa đường thẳng (d): x−12 =y
2=
z+1
3 và vuông góc với (Q): 2x + y − z = 0 có phương trình là:
A, -5x +8 y −2z+ 3 = 0 B x − 2y + z = 0 C x + 2y + z = 0 D x + 2y − 1 = 0
III-VẬN DỤNG CAO
Câu 38: Mặt phẳng (P) chứa đường thẳng d:
x 1 y z 1
và vuông góc với mặt phẳng
(Q) : 2x y z 0có phương trình là:
A x − 2y – 1 = 0 B x − 2y + z = 0 C x + 2y – 1 = 0 D x + 2y + z = 0
Câu 39 : Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho tam giác ABC có A(1;0;0), B(0;-2;3),C(1;1;1)
Phương trình mặt phẳng (P) chứa A, B sao cho khoảng cách từ C tới (P) là
2 3
A x+y+z-1=0 hoặc -23x+37y+17z+23=0 B x+y+2z-1=0 hoặc -2x+3y+7z+23=0
C x+2y+z-1=0 hoặc -2x+3y+6z+13=0 D 2x+3y+z-1=0 hoặc 3x+y+7z+6=0
Trang 6LÝ GIẢI BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN Câu 1: Trong không gian Oxyz cho mp(P): 3x – y + z – 1 = 0 Trong các điểm sau đây điểm nào thuộc (P)
A A(1;-2;-4) B B(1;-2;4) C C(1;2;-4) D D(-1;-2;-4)
LÝ GIẢI:
Cho x = 1; y = -2 thế vào PTMP: 3.1 – (– 2) + z – 1 = 0 ⇔z=−4 ⇒ Chọn A
B, C, D sai do kỹ năng giải PT
Câu 2: Trong không gian Oxyz véctơ nào sau đây là véctơ pháp tuyến của mp(P): 4x – 3y + 1 = 0
A (4;-3;0) B (4;-3;1) C (4;-3;-1) D (-3;4;0)
LÝ GIẢI:
PTTQ của mp: Ax +By+Cz+ D=0 ⇒ Chọn A
B, C, D sai do xác định sai dấu của các hệ số
Câu 3:
Chọn đáp án A đúng vì pt 2x – y + 3z – 4 = 0 có vtpt là
B sai vì học sinh chọn có hệ số c = 1 sai
C sai vì học sinh chọn có 2 : -1 : 3
Câu 4:
Chọn đáp án A đúng vì
nên (P) // (Q) , 3.2 + 1.(-3) + 1.(-3) = 0 nên (P) vuông góc (R)
B, C, D sai vì cả I và II đều đúng
Câu 5: Chọn A Hiển nhiên.
Câu 6 : Chọn A vì : 1(x+1)+3(y-2)+5(z-3)=0 x+3y+5z-20=0
Câu 7 : Chọn A vì:
: (1;3;0)
(4;3;3)
Ta co AB
AC
n AB AC
Trang 7Câu 8 : Chọn A vì: đi qua A(1 ;0 ;2) và nhận véctơ pháp tuyến nu v , 9;7; 3
ptmp : -9(x-1)+7y-3(z-2)=0 -9x+7y-3z+15=0
Câu 9 :Chọn A vì:
1 2
2 13 15 0
n n
Câu 10: Trong không gian Oxyz mp(P) đi qua ba điểm A(4;0;0), B(0;-1;0), C(0;0;-2) có PT là:
A x – 4y – 2z – 4 = 0 B x – 4y + 2z – 4 = 0
C x – 4y – 2z – 2 = 0 D x + 4y – 2z – 4 = 0
LÝ GIẢI:
PTTQ của mp: AB=(−4;−1; 0); AC=(−4 ;0;−2)⇒n= [ AB. AC ] =(1;−4;−2)
⇒ pt ( ABC ) :1 ( x−4 ) + ( −4 ) ( y−0 ) + ( −2 )( z−0 ) =0⇒ Chọn A
B, C, D sai do tính sai tích có hướng n= [ AB AC ] hoặc do thay nhầm vào PTTQ
Câu 11: Khoảng cách từ điểm M(1;2;−3) đến mặt phẳng (P) : x + 2y – 2z – 2 = 0 bằng:
11
1
LÝ GIẢI:
Ta có:
d ( M ; ( P ) ) = |1+2.2−2 ( −3 ) −2|
√ 12
+ 22
+ ( −2 )2
=3⇒
Chọn A
B, C, D sai do tính toán thay tọa độ của điểm M vào công thức hoặc không lấy căn bậc 2 của giá trị mẫu
Câu 12: Trong không gian Oxyz cho hai điểm A(-2;0;1), B(4;2;5) PT mặt phẳng trung trực đoạn thẳng
AB là:
A 3x + y + 2z – 10 = 0 B 3x + y + 2z + 10 = 0
C 3x + y – 2z – 10 = 0 D 3x – y + 2z – 10 = 0
LÝ GIẢI:
Ta có trung điểm của AB là
I (1;1;3) và n= AB=(6;2;4)=2(3;1;2)⇒ pt (α ): 3(x−1)+1( y−1)+2( z−3)=0⇒ Chọn A
B, C, D sai do tính toán sai tọa độ vectơ AB hoặc thay sai tọa độ điểm I vào PTTQ
Câu 13:
Chọn đáp án A đúng vì lấy M(0;5;0) thuộc (P) d(( P) , (Q ))=d¿
B, C, D sai vì công thức tính khoảng cách sai
Câu 14:
Chọn A đúng vì 1(x – 1) +3( y – 2) -1(z – 0) = 0 ta được x + 3y – z – 7 = 0
B, C, D sai vì hệ số D không đúng
Câu 15: Chọn A đúng vì AB(−4 ;0 ;12) cùng phương với n¿)
Trang 8Trung điểm AB là I(-1;2;3) phương trình mp trung trực AB là 1(x +1) – 3 (z-3) = 0
Được x – 3z + 10 = 0
B sai vì n¿) là véc tơ AB nhưng hệ số D sai
C,D sai vì có cùng véc tơ pháp tuyến nhưng hệ số D sai
Câu 16 :
Đáp án B - HS nhầm lẫn giữa véc tơ pháp tuyến với tọa độ điểm mà mặt phẳng (P) đi qua
Đáp án C - HS tính toán sai
Đáp án D - HS áp dụng công thức sai
Câu 17 :
Đáp án B - HS bị nhầm từ phép chia
Đáp án C - HS tính toán sai
Đáp án D - HS làm 2.1 + 2.1 + 1.1 = 5
Câu18:
Đáp án B - HS tính tọa độ VTPT sai
Đáp án C – HS tìm cặp véc tơ chỉ phương của mp sai do đó tính tích có hướng sai do đó véc tơ pháp tuyến sai
Đáp án D – HS bị sai khi tính toán
Câu19:
Đáp án B - HS tính toán sai
Đáp án C - HS tính toán sai
Đáp án D - HS áp dụng công thức pt mặt phẳng sai
Câu20:
Đáp án B - HS tính VTPT sai
Đáp án C - HS tính toán sai
Đáp án D - HS đổi dấu tọa độ VTPT
Câu21: Dùng công thức tính khoảng cách từ tâm tới MP.
Câu22:
Đáp án B - HS áp dụng đk song song của đt với mp sai
Đáp án C – HS thay nhầm tọa độ M o thuộc ∆ vào ptmp(P)
Trang 9Đáp án D - HS xác định sai VTCP của ∆ (3; -2; 2) dẫn đến thay vào đk song song sai
Câu23:Đáp án A: hai mặt phẳng song song ,chọn điểm A(0,1,1) thuộc (P) và tính KC tới mp(Q).
Câu 24: Trong không gian Oxyz cho 2 mp(Q): x – y + 3 = 0 và (R): 2y – z + 1 = 0 và điểm A(1;0;0)
Mp(P) vuông góc với (Q) và (R) đồng thời đi qua A có PT là:
A x + y + 2z – 1 = 0 B x + y – 2z – 1 = 0
C x + 2y + z – 1 = 0 D x – 2y + z – 1 = 0
LÝ GIẢI:
Ta có: nQ= ( 1;−1;0 ) ; nR= ( 0;2;−1 ) ⇒ nP= [ nQ. nR] = ( 1;1;2 )
Chọn A
B, C, D sai do xác định sai các VTPT của 2 mp(Q), (R) và tính sai tích có hướng nP= [ nQ. nR]
Câu 25: Trong không gian Oxyz cho 2 mp(Q): x – y + 3 = 0 và (R): 2y – z + 1 = 0 và điểm A(1;0;0)
Mp(P) vuông góc với (Q) và (R) đồng thời đi qua A có PT là:
A x + y + 2z – 1 = 0 B x + y – 2z – 1 = 0
C x + 2y + z – 1 = 0 D x – 2y + z – 1 = 0
LÝ GIẢI:
Ta có: nQ= ( 1;−1;0 ) ; nR= ( 0;2;−1 ) ⇒ nP= [ nQ. nR] = ( 1;1;2 ) Chọn A
B, C, D sai do xác định sai các VTPT của 2 mp(Q), (R) và tính sai tích có hướng nP= [ nQ. nR]
Câu 26: Trong không gian Oxyz cho mp(P): 2x – my + z – 1 = 0 và đường thẳng (d):
1
1 4 2
Tìm cặp số m, n sao cho (P) vuông góc với (d)
LÝ GIẢI:
Ta có: n P=(2 ;−m;1); u d=(n ;−4 ;2); (P)⊥d ⇔ n P=k u d⇔2
n=
−m
−4=
1
2⇒ Chọn A
B, C, D sai do xác định sai các VTPT của (P) và VTCP của d
Câu 27:
Chọn A đúng vì để (P) // (Q) thì n3=7
m=
−6
−2≠
4
−7 ta được m=7
3; n=9
B sai vì kết quả m và n đảo ngược
C sai vì n đúng nhưng m sai
D sai vì m đúng nhưng n sai
Câu 28: Chọn A đúng vì n= [n P , n Q]=(4 ;2 ;−4) pt là 4(x – 3) + 2(y +1) – 4(z +5) = 0
Ta được 4x + 2y – 4z – 30 = 0
B sai vì 2x + y - 2z +15=0 hệ số D = 15
C sai vì -2x – y + 2z-15=0 hệ số D không đúng
D sai vì x+ 2y - z-15=0 có véc tơ pháp tuyến sai
Câu 29: Chọn A đúng vì AB (−2 ;1 ;−1); AC(1;−1 ;−3) có n= [AB , AC]=(−4 ;−7 ;1)
Pt mặt phẳng (ABC) là -4(x -1) – 7(y – 0) +1(z -1) =0 được 4x + 7y – z – 3 = 0
Trang 10B sai vì 4x + 7y – z + 3 = 0 hệ số D = 3
C sai vì 4x + 7y – z = 0 hệ số D = 0
D sai vì 4x + 7y –2 z – 3 = 0 Véc tơ pháp tuyến sai
Câu30:Đáp án B,C mặt phẳng không chứa điểm A Sử dụng công thức tính góc giữa hai mặt phẳng tìm
được đáp án
Câu31:Viết phương trình mặt phẳng qua ba điểm tìm được ĐÁ Các đáp án B,C,D tính toán sai.
Câu 32: Giả sử Pt Mặt phẳng dạng TQ: Tính khoảng cách từ D tới MP.
Câu 33: Giả sử Pt Mặt phẳng dạng TQ: Thay tọa độ hai điểm A,B và tính khoảng cách từ C tới MP Câu 34: Phương trình TQ: 3x+y+z+D=0 Dùng công thức tính thể tích tứ diện.
Câu 35: Giả sử VTPT của mặt phẳng , viết PTTQ và sử dung 3 giả thiết tìm được VTPT.
Câu 36: Mặt phẳng có VTPT là tích có hướng của hai vecto PT của (Q) và VT MN.Các đáp án còn lại
tính toán sai
Câu 37:Phương trình MP cần tìm có VTPT vuông góc với VTPT của (Q) và VTCP của (d).
Câu 38: Mặt phẳng (P) chứa đường thẳng d:
x 1 y z 1
và vuông góc với mặt phẳng
(Q) : 2x y z 0có phương trình là:
A x − 2y – 1 = 0 B x − 2y + z = 0 C x + 2y – 1 = 0 D x + 2y + z = 0
LÝ GIẢI:
Ta có: ud= ( 2;1;3 ) ; nQ= ( 2;1;−1 ) ⇒ nP= [ nQ. ud] = ( 1;−2;0 ) và M ( 1;0;−1 ) ∈ d⇒M ∈ ( P ) ⇒
Chọn A
B, C, D sai do xác định sai VTCP của d; VTPT của (Q) và tính sai tích có hướng nP= [ nQ. ud]
Câu 39: Chọn A đúng vì thay A và B vào đều thuộc 2 mp và khoảng cách từ C đến mp bằng
2 3
B sai vì B(0;-2;3), không thuộc mặt phẳng x+y+2z-1=0
C sai vì B(0;-2;3), không thuộc mặt phẳng x+2y+z-1=0
D sai vì A(1;0;0), không thuộc mặt phẳng2x+3y+z-1=0