Suy ra phương trình đường vuông góc chung là 11 Lần lượt thay tọa độ các điểm M ta thu được kết quả đúng là A.. Viết phương trình mặt cầu S đi qua hai điểm A; B và có tâm nằm trên trụ
Trang 1Câu 1: (Gv Văn Phú Quốc 2018) (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz cho hai
đường thẳng d và d’ có phương trình lần lượt là 2 4 1 ; ;
Xác định vị trí tương đối của hai đường thẳng d và d’.
Đáp án A
Đường thẳng d qua M2; 4;1 và có vectơ chỉ phương là u 2;3;2
Đường thẳng d’ qua M' 0;1; 1 và có vectơ chỉ phương là u'4;6; 4
Do và cùng phương đồng thời u nên hai đường thẳng đó song song nhau
'
u
'
Md
Câu 2: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng
và Đường vuông góc chung của và 1
Giải hệ phương trình ta được a1;b 1
Suy ra phương trình đường vuông góc chung là
11
Lần lượt thay tọa độ các điểm M ta thu được kết quả đúng là A
Câu 2: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz cho A1; 2;1 ; B 0; 2;0 Viết phương trình mặt cầu S đi qua hai điểm A; B và có tâm nằm trên trục Oz.
Trang 2Tâm nằm trên trục Oz nên có tọa độ I0;0;z0
Do mặt cầu (S) đi qua hai điểm A; B nên ta có
Câu 4: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho ba vectơ
Tìm tọa độ vectơ sao cho
Câu 5: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxy, cho điểm A1; 2;3
và đường thẳng : 1 3 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm A,
Trang 3Gọi D D1 2là đường kính của (S) vuông góc với mặt phẳng
Vì D là điểm bất kì thuộc (S) nên d D ,maxd D 1, ,d D2,
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi D trùng với một trong hai điểm D1 hoặc D2
qua I nhận vectơ pháp tuyến của làm vectơ chỉ phương nên có phương trình tham
Trang 4Ta có 9 0 2 Vì nên D phải ứng với
Trang 5Câu 9: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gianOxyz, cho các điểm
và măt phẳng Gọi I là trung điểm của AB Tìm
Mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến là: (Gv Văn Phú Quốc 2018) n 3; 2; 1
Vì KI P nên đường thẳng KI qua I nhận n 3; 2; 1 làm vectơ chỉ phương nên có phương trình
Trang 6Câu 10: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gianOxyz, cho hai điểm
và mặt phẳng Lập phương trình mặt cầu đi
Câu 11: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng
Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc , bán
Trang 7Gọi I là tâm của (S) Do (S) tiếp xúc với tại M nên IM
Câu 12: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm
và mặt cầu Viết phương trình mặt
3;0;0 , B 0;3;0
S x y z phẳng ABC biết C S và 45ACB
Đáp án A
(S) có tâm I1; 2;3 và bán kính R3
Ta có AB3 2 Gọi r là bán kính đường tròn ngoại tiếp ABC
Theo định lí hàm số sin ta có sinABACB 2r r 2sinABACB 3 R
Do đó mặt phẳng ABC đi qua tâm I
Trang 8C S 3; 3; 3 , S 1; 1; 1 D S 3; 3; 3 , S 1;1;1
Đáp án A
Do S ABC là hình chóp tam giác đều nên ABC là tam giác đều cạnh AB3 2
Điểm C Oz suy ra C0;0;c với c0
Ta có AC3 2 9 c2 18 c 3 C0;0;3
Gọi G là trọng tâm ABC, suy ra G1;1;1
Theo giả thiết bài toán, ta có
Câu 14: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
và hai điểm Lập phương trình đường thẳng d là
x y
Trang 9Câu 15: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz cho điểm
Tìm tập hợp các điểm M sao cho
Trang 10Câu 17: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho bốn điểm
Xét các mệnh đề sau: (Gv Văn Phú Quốc 2018)
2;0;0 , 0; 4;0 , 0;0;6 , 2; 4;6
(I) Tập hợp các điểm M sao cho MA MB MC MD là một mặt phẳng
(II) Tập hợp các điểm M sao cho MA MB MC MD 4 là một mặt cầu tâm và
* Xét mệnh đề (I): (Gv Văn Phú Quốc 2018)
Gọi I, J lần lượt là trung điểm AB, CD Khi đó
* Xét mệnh đề (II): (Gv Văn Phú Quốc 2018)
Gọi G là trọng tâm tứ diện ABCD
Trang 11Câu 20: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng
và hai điểm Tìm tập hợp tất cả các điểm
x t y
x t y
Trang 12Từ phương trình mặt phẳng (P) ta có: (Gv Văn Phú Quốc 2018) y2x2z12 nên tọa độ điểm C a a ; 2 2 ;b b
Câu 21: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz , cho hình vuông ABCD có đỉnh
và đường chéo Tìm tọa độ các đỉnh A, B, D biết điểm B có
Gọi I là tâm của hình vuông thì I chính là hình chiếu của C lên BD
Ta có: (Gv Văn Phú Quốc 2018) I 1 4 ;1 ; 1t t tnên CI4t2; 2t t; 1
Trang 13Tọa độ điểm B3;0;0 Suy ra D1;1; 1
Câu 22: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gianOxyz, cho đường thẳng
và các điểm Tìm tọa độ điểm M thuộc d
Dấu “=” xảy ra khi t 1
Vậy max MA 2MB2MC2 khi M1;3; 2
Câu 23: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho hai điểm
Tìm tọa độ điểm M trên mặt phẳng sao cho tam giác ABM
Trang 14Tọa độ điểm M là nghiệm của hệ 2 2
nhỏ nhất M nằm trên đường thẳng là hình chiếu vuông góc của AB lên mặt phẳng
Câu 24: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
Tìm điểm A thuộc mặt cầu sao cho khoảng cách từ A đến
Trang 15Câu 25: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, đường thẳng d đi qua
điểm M0; 1;1 và có vectơ chỉ phương u1; 2;0 Gọi là mặt phẳng chứa đường thẳng d
Trang 163
6 2 ;3
Do đó S tiếp xúc với ba mặt phẳng tọa độ
Hơn nữa M thỏa mãn phương trình S nên M S
Câu 27 Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng P x y z: 1 0 và điểm A1; 1; 2 Gọi
là đường thẳng đi qua A và vuông góc với Tính bán kính của mặt cầu có tâm
Trang 17Để ý rằng R1R2 I I1 2 R1R2 cho nên S1 và S2 cắt nhau.
Câu 29: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
và hai điểm Viết phương trình mặt cầu đi qua A, B
Câu 30: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình
mặt phẳng (P) song song với mặt phẳng Q : 4x3y12z 1 0 và tiếp xúc với mặt cầu
Trang 18tiếp xúc với
P S d I P , R
.264.1 3.2 12.3
78
16 9 44
d d
Câu 31: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A1; 2;3
Theo giả thiết d d1 AB u 0 t 1 AB1; 3; 5
Vậy phương trình đường thẳng là 1 2 3
x y z
Câu 32: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm
và đường thẳng Viết phương trình đường thẳng đi qua A và
Trang 19Gọi K là hình chiếu của I lên P H, là hình chiếu của I lên d và r là bán kính đường tròn tức
giao tuyến của P với S
Trang 20qua và nhận làm vectơ pháp tuyến nên có phương trình
Trang 21Tam giác OAB đều, có bán kính đường tròn ngoại tiếp 4 2
Vậy có hai mặt phẳng cần tìm: (Gv Văn Phú Quốc 2018) x y z 0, x y z 0
Câu 35: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
Trang 22Câu 36: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
và mặt phẳng có phương trình Gọi A là giao
Vì BA2BC 6 và 60ABC nên tam giác ABC vuông tại C.
Suy ra : (Gv Văn Phú Quốc 2018) 30BAC , do đó C là hình chiếu của điểm B trên mặt
Câu 37: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian tọa độ cho đường thẳng
và mặt phẳng Gọi M là giao điểm của d và
thời thỏa mãn khoảng cách từ M tới bằng 42
Trang 23Lại có VTPT của P là np1;1;1, VTCP của d là ud2;1; 1 .
Vì nằm trong P và vuông góc với d nên VTCP u u n d, p2; 3;1
Gọi N x y z ; ; là hình chiếu vuông góc của M trên , khi đó
Lại có N P và MN 42 ta có hệ: (Gv Văn Phú Quốc 2018)
Câu 38: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình thang cân
ABCD có AB là đáy lớn, CD là đáy nhỏ và A3; 1; 2 , B 1;5;1 , C 2;3;3 Tìm tọa độ điểm
D của hình thang cân.
Trang 24Vì ABCD là hình thang cân nên AD BC 3.
Gọi là đường thẳng qua C và song song với AB.
Gọi S là mặt cầu tâm A bán kính R3 Điểm D cần tìm là giao điểm của và S
Đường thẳng có vectơ chỉ phương AB 2;6;3 nên có phương trình: (Gv Văn Phú Quốc 2018)
Câu 39: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu
và mặt phẳng Mệnh đề nào sau đây
C quâ tâm I của (S).
D và (S) không có điểm chung.
I R
Vậy không cắt mặt cầu (S)
Trang 25Câu 40: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho hình lập phương
ABCD.A’B’C’D’ sao cho A O 0;0;0 , B a;0;0 , D 0; ;0 , ' 0;0;a A a Xét các mệnh đề sau: (Gv Văn Phú Quốc 2018)
(I) x y z a 0 là phương trình mặt phẳng (A’BD).
Tương tự như vậy ta chứng minh được (III) đúng
Câu 41: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, cho ABC có
và trọng tâm Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm
Câu 42: (Gv Văn Phú Quốc 2018) Trong không gian Oxyz, viết phương trình tập hợp các điểm
M sao cho 90AMB với A2; 1; 3 , B 0; 3;5
Tập hợp các điểm M là mặt cầu đường kính AB.
Tâm I là trung điểm AB I1; 2;1
Bán kính R IA 3 2
Trang 26Vậy phương trình mặt cầu nói trên là 2 2 2
Mặt phẳng (P) có phương trình: (Gv Văn Phú Quốc 2018) x2y z 6 0
Từ hai phương trình trên suy ra t 1 H1; 2;1
Khi đó (Q) là mặt phẳng chứa d và đi qua H.
Ta có M1;1; 2d , vectơ chỉ phương của d là u 1;1; 2 , HM 0; 1;1
Suy ra vectơ pháp tuyến của (Q) là n u HM ; 1; 1; 1
Hơn nữa (Q) qua điểm M1;1; 2 nên (Q) có phương trình là: (Gv Văn Phú Quốc 2018)
4 0
x y z