Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A B C lần lượt là hình chiếu vuông góc của , , điểm M lên các trục tọa độ Ox Oy Oz... Phương trình nào dưới đây là phư
Trang 1MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN
Dạng 101 Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Câu 1 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( )P : 2x y− + =5 0 Vectơ
nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( )P ?
A n=(2; 1; 1 − ) B n=(2; 1; 0 − ) C n=(2; 0; 1 − ) D n=(2; 1; 5 − )
Lời giải tham khảo
Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( )P là n=(2; 1; 0 − )
Câu 2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( )P : 2x−2z+ +z 2017=0 Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( )P ?
A. n=(1; 2; 2− ) B n=(1; 1; 4− ) C n= −( 2; 2; 1− ) D n=(2; 2; 1)
Lời giải tham khảo
Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( )P là n= −( 2; 2; 1− )
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 3 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( )P : 2− y+z– 3=0 Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( )P ?
A n= −( 2; 1; 3− ) B n=(0; 1; 3− ) C n=(0; 2; 3− − ) D n=(0; 2; 1− )
Trang 2Câu 4 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( )P đi qua ba điểm
Trang 3 Dạng 102 Phương trình mặt phẳng đi qua 3 điểm
Câu 6 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm M(5; 1; 3 ,) N(1; 6; 2 ,) (P 2; 0; 4)
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm M N P ? , ,
Trang 4Lời giải tham khảo
Trang 5 BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 9 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 6; 2),B(5; 1; 3),C(4; 0; 6)
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm , ,A B C ?
A 14x+13y+9z+110 0= B 14x+13y+9z−110 0=
C 14x−13y+9z−110 0= D 14x+13y−9z−110 0=
Câu 10 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 1; 1 ,) B(4; 3; 2 ,) C(5; 2; 1 ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A B C ? , , A x−4y+5z+ =2 0 B x+4y+5z− =2 0 C x−4y−5z− =2 0 D − +x 4y−5z+ =2 0
Trang 6
Câu 11 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 0; 0 ,) B(0; 2; 0 ,) C(0; 0; 3 )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm , ,A B C ?
1+ + =2y 3
3+ + =2y 1
Câu 12 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 0; 1),B(1; 1; 2),C(2; 1; 1) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A B C ? , , A x y z− + – 5 0= B –x y z+ + =0 C x y z+ – =0 D x y z– + – 2 0=
Câu 13 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M(1; 2; 3 ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A B C lần lượt là hình chiếu vuông góc của , ,
điểm M lên các trục tọa độ Ox Oy Oz , ,
Trang 7A 6x+3y+2z− =6 0 B 0
1+ + =2y 3
C 2x y z+ − + =1 0 D x=0
Câu 14 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 0; 0 ,) B(0; 2; 0 ,− ) C(0; 0, 3) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm , ,A B C ? A x−2y+3z=1 B 6 1+ 2+ =3 − y x z C 1 1+ +2 3 = − − y x z D 6x−3y+2z=6
Dạng 103 PT mặt phẳng đi qua 1 điểm và vuông
góc với đường thẳng (mặt phẳng) cho trước
Trang 8Câu 15 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(2; 1; 1 ,− ) B(−1; 0; 4 ,)
AB , mp( )P vuông góc AB qua C có phương trình: 2 x y+ +2 – 2 0z =
Câu 17 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 2; 3) và B(2; 1; 2− )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với đường thẳng AB?
A x−3y z− + =8 0 B x−3 –y z+ =2 0
C x y+ −2z+ =1 0 D x y+ −2z− =1 0
Lời giải tham khảo
Trang 9Mặt phẳng ( )P qua A(1; 2; 3) và nhận AB(1; 3; 1− − ) làm vecto pháp tuyến nên phương trình mặt phẳng ( )P là: x−3y z− + =8 0
Câu 18 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(−1; 0; 1)và B(2; 1; 0 )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc AB?
Trang 10 BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 19 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(2; 1; 1) và B(0; 1; 3 − ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn AB?
A x y z+ – + =1 0 B 2 – 2− x y+2z+ =4 0
C x y z+ – + =2 0 D 2x+2 – 2 – 2y z =0
Câu 20 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 0; 1) và B(2; 1; 1 ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua B và vuông góc với AB? A x y+ – 1 0= B x y+ – 3 0= C x y+ + =1 0 D x y+ + =3 0
Trang 11
Câu 21 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 0; 1− ) và B(3; 2; 1 − ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua trung điểm của AB và vuông góc với đường thẳng AB? A x y+ − =3 0 B x y+ −3z=0 C x+3y=0 D y+3z=0
Câu 22 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng ( ): 1 32 3 2 = − = + = + x t d y t z t Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A(− −1; 2; 1) và vuông góc với đường thẳng ( )d ? A ( )P :x+2y+3z+ =2 0 B ( )P : 3− x+ +y 2z+ =3 0 C ( )P : 3− x+ +y 2z− =3 0 D ( )P :x+2y+3z− =2 0
Trang 12
Câu 23 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(2; 3; 1− − ) và B(4; 1; 2 − ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng trung trực của AB? A 2x+2y+3z+ =1 0 B 4 4 6 15 0 2 − − + = x y z C x y z+ − =0 D 4x+4y+6z− =7 0
Câu 24 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 1; 1)và B(2; 1; 0− ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với AB? A x−2y z− + =2 0 B x z− + =2 0 C x−2y z− =0 D x−2y z− − =4 0
Trang 13
Dạng 104 PT mặt phẳng đi qua 2 điểm và song song với đường thẳng (mặt phẳng) cho trước
Câu 25 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 0; 1) và B(−1; 2; 2)
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ,A B và song song với trục
Ox ?
A x+2 – 3 0z = B – 2y z+ =2 0
C 2 –y z+ =1 0 D x y z+ – =0
Lời giải tham khảo
Tinh tích có hướng của hai vecto AB i, = (0;1; 2− ) , suy ra phương trình mặt phẳng cần tìm
là – 2y z+ =2 0
Câu 26 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(4; 1; 1− ) và B(3; 1; 1 − )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ,A B và song song với trục
Ox ?
A x y+ =0 B x y z+ + =0 C y z+ =0 D x z+ =0
Lời giải tham khảo
PT mp( )P có dạng: By Cz D+ + =0 Thay tọa độ điểm A B, ta được D=0
Vậy PT mp( )P : y z+ =0
Câu 27 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(−1; 1; 5− ) và B(0; 0; 1 − )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A B, và song song với
Ox ?
A x y+ =0 B − + =x y 0 C x z+ =0 D 4y z+ + =1 0
Lời giải tham khảo
Tìm được vectơ pháp tuyến = , =(0; 4; 1)
Trang 14 BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 28 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 1; 5− ) và B(0; 0; 1 )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A B và song song với trục ,
Oy ?
A 4x y z+ − + =1 0 B 2x z+ − =5 0
C 4x z− + =1 0 D y+4z− =1 0
Câu 29 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( )P : 2x y− +3z− =7 0 và điểm A(−1; 2; 5) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và song song với ( )P ? A 2x y− +3z−11 0.= B 2x y− +3z+11 0.= C 2x y− +3z+15 0.= D 2x y− +3z− =9 0
Trang 15
Câu 30 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm A(1; 5; 7) và mặt phẳng
( )P : 4 – 2x y+z– 3=0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm
(1; 5; 7)
A 4 – 2x y z+ + =3 0 B 4 – 2x y z+ + =1 0
C 4 – 2x y z+ − =1 0 D 4 – 2x y z+ − =2 0
Câu 31 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho A(−2; 4; 3) và mặt phẳng ( )P : 2x−3y+6z+19=0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và song song với mặt phẳng ( )P ? A 2x−3y+6z=0 B 2x+3y+6z+19 0= C 2x−3y+6z− =2 0 D 2x−3y+6z+ =1 0
Trang 16
[ơ
Dạng 105 PT mặt phẳng đi qua 2 điểm và vuông
góc với đường thẳng (mặt phẳng) cho trước
Câu 32 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(2; 4; 1 ,) (B −1; 1; 3) và mặt
phẳng ( )P :x– 3y+2 – 5 0z = Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi
qua hai điểm A B, và vuông góc với mặt phẳng ( )P ?
Câu 33 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(1; 2; 3 ,) B(2; 1; 1− − ) và
mặt phẳng ( )P :x− −y 2z− =3 0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng
đi qua hai điểm A B, và vuông góc với ( )P ?
Trang 17Câu 34 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(3; 1; 1 ,− ) B(2; 1; 4− ) và
mặt phẳng ( ) : 2x−3y+ + =z 5 0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt
phẳng đi qua hai điểm A B, và vuông góc với ( )P ?
A x+13y+5z+ =5 0 B x+13y−5z+ =5 0
C x−13y+5z+ =5 0 D x−13y−5z+ =5 0
Lời giải tham khảo
Mặt phẳng cần tìm đi qua điểm A và nhận vec tơ pháp tuyến là ,
AB n với n vec tơ pháp tuyến của mặt phẳng ( )
Trang 18 BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 35 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A(2; 1; 4− ), B(3; 2; 1− )và mặt phẳng ( )P : x+ + − =y z 3 0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua hai điểm A B, và vuông góc với ( )P ?
A 11x+6y−2z−20 0= B 11x+6y+2z+20 0=
C 11x−6y−2z−20 0= D 11x−6y+2z+20 0=
Câu 36 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm O(0; 0; 0 ,) (A 3; 0; 1)và mặt phẳng ( )P :x+2y−2z+ =5 0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua hai điểm O B và vuông góc với , ( )P ? A 2x−7y−6z=0 B 2x+4y−6z=0 C 2x−7y+6z+ =1 0 D x y z+ + − =4 0
Trang 19
Câu 37 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm M(1; 0; 1 ,) (N 5; 2; 3) và mặt phẳng ( )P : 2x y− + − =z 7 0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua hai điểm M, N và vuông góc với ( )P ? A x−2z+ =5 0 B − −x 2z+ =1 0 C x−2z+ =1 0 D 2x z− + =1 0
Trang 20
[
Dạng 106 Phương trình mặt phẳng (tổng hợp)
Câu 38 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm A(3; 1; 5− − ) và hai mặt phẳng
( )P : 3 – 2x y+2z+ =7 0, ( )Q : 5 – 4x y+3z+ =1 0 Phương trình nào dưới đây là phương
trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với ( ) ( )P , Q ?
Lời giải tham khảo
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên d Khi đó H(1 2 ; ; 2 2+ t t + t)
Ta có AH ⊥u (với d AH=(2t−1;t−5; 2t−1), u d =(2;1; 2)) Nên AH u d = =0 t 1
Trang 21d x Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng ( )P đi qua
A , song song với d và khoảng cách từ d tới ( )P là lớn nhất?
A 7x y+ −5z−77=0 B 7x y− −5z−77=0
C 7x y+ +5z−77=0 D 7x y+ −5z+77=0
Lời giải tham khảo
Gọi H là hình chiếu của A trên d , mặt phẳng ( )P đi qua A và ( )P //d, khi đó khoảng
cách giữa d và ( )P là khoảng cách từ H đến ( )P
Giả sử điểm I là hình chiếu của H lên ( )P , ta có AH HI=> HI lớn nhất khi A I
Vậy ( )P cần tìm là mặt phẳng đi qua A và nhận AH làm véc tơ pháp tuyến
)31
;
;21( t t t H
d
H + + vì H là hình chiếu của A trên d nên
)3
;1
;2((0
Trang 22Đường thẳng qua N(2; 1; 1) và có véc tơ chỉ phương là u=(1; 1; 2− ) Mặt phẳng ( )P qua
M và có véc tơ pháp tuyến là ,
u NM
Câu 42 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng ( ) :x+ + − =y z 3 0,
( ) : 2x y− + −z 12=0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng ( )P
vuông góc với ( ) và ( ) đồng thời khoảng cách từ M(2; 3; 1− ) đến mặt phẳng ( )P
Lời giải tham khảo
Vector pháp tuyến của ( )P là n=(2; 1; 3− ) mặt phẳng ( )P có dạng: ( )P : 2x+ −y 3z+D=0
M P
d
D
Câu 43 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng
( )P : 2x+ +y mz– 2=0 và ( )Q : x ny+ +2z+ =8 0 Tìm giá trị của m và n để ( )P song
song với ( )Q
22,
44,
24,
42,
Trang 23Câu 44 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng 1
Trang 24Câu 47 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( ) :x+2y−2z− =1 0
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng song song với ( ) và cách ( )
Trang 25Câu 48 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( )P :x−2y z+ + =5 0, đường
thẳng d là giao của hai mặt phẳng ( )P1 :x−2z=0 và ( )P2 : 3x−2y+ − =z 3 0 Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng vuông góc với ( )P và chứa d ?
Gọi M là tọa độ giao điểm của đường thẳng d với mặt phẳng
( ) Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng chứa điểm M và vuông góc với
Trang 26Câu 50 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M(2; 3; 4− ) Phương trình nào dưới
đây là phương trình mặt phẳng đi qua các điểm là hình chiếu của điểm M trên các trục tọa
Câu 51 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M(4; 3; 12− ) Phương trình nào
dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm M và chắn trên tia Oz một đoạn dài gấp
đôi các đoạn chắn trên các tia Ox Oy, ?