Viết phương trình đườngthẳng nằm trong mặt phẳng , đồng thời cắt và vuông góc với đường thẳng.. Gọi là mặt phẳng chứa và vuông góc mặt phẳng , thì qua và có Khi đó, phương trình mặt phẳn
Trang 1Câu 16 [2H3-3.2-3] (THTT Số 3-486 tháng 12 năm 2017-2018) Trong không gian với hệ tọa độ , viết
phương trình đường vuông góc chung của hai đường thẳng và
Lời giải Chọn A
Mà do là đường vuông góc chung của và nên
Ta có nên đường vuông góc chung là
Câu 25 [2H3-3.2-3] (THTT Số 3-486 tháng 12 năm 2017-2018) Trong không gian với hệ tọa độ , cho
mặt phẳng và đường thẳng Viết phương trình đườngthẳng nằm trong mặt phẳng , đồng thời cắt và vuông góc với đường thẳng
Lời giải Chọn A
Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng là
Vectơ chỉ phương của đường thẳng là
Phương trình tham số của đường thẳng
Suy ra giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng là Ta có:
Trang 2Vectơ chỉ phương của đường thẳng là
Phương trình chính tắc của đường thẳng
Câu 29 [2H3-3.2-3] (Đề tham khảo BGD năm 2017-2018) Trong không gian , cho hai
Câu 40: [2H3-3.2-3] (THPT Chuyên ĐH KHTN-Hà Nội năm 2017-2018) Phương trình
đường thẳng song song với đường thẳng và cắt hai đường
Lời giải Chọn B.
Vectơ chỉ phương của là
Trang 3Gọi là đường thẳng cần tìm và , Suy ra:
Vì đường thẳng song song với đường thẳng nên cùng phương với
Thay vào đường thẳng ta thấy
Câu 35: [2H3-3.2-3] (THPT Chuyên Hoàng Văn Thụ-Hòa Bình năm 2017-2018) Trong không
gian , cho ba điểm , , Tập hợp tất cả các điểm cách đều ba điểm , , là một đường thẳng Phương trình tham số của đường thẳng là:
Lời giải Chọn A.
Ta thấy và không cùng phương nên ba điểm , , không thẳng hàng cách đều hai điểm , nên điểm nằm trên mặt trung trực của
cách đều hai điểm , nên điểm nằm trên mặt trung trực của
Do đó tập hợp tất cả các điểm cách đều ba điểm , , là giao tuyến của hai mặt trung trực của và
Gọi , lần lượt là các mặt phẳng trung trực của và
là trung điểm ; là trung điểm
đi qua và nhận làm véctơ pháp tuyến nên
đi qua và nhận làm véctơ pháp tuyến nên
Ta có
Trang 4Nên có véctơ chỉ phương
Câu 27 [2H3-3.2-3] (THPT Kinh Môn-Hải Dương lần 1 năm 2017-2018) Trong không gian cho đường
thẳng Tìm hình chiếu vuông góc của trên mặt phẳng
Lời giải Chọn B
Đường thẳng qua điểm và có vectơ chỉ phương: Mặt phẳng có vectơ pháp tuyến
Gọi là mặt phẳng chứa và vuông góc mặt phẳng , thì qua và có
Khi đó, phương trình mặt phẳng là Gọi là hình chiếu của lên , thì chính là giao tuyến của với Suy ra hay Với ta thấy đi qua điểm
Câu 38 [2H3-3.2-3] (THPT Chuyên Tiền Giang-lần 1 năm 2017-2018) Trong không gian với hệ tọa độ
, cho các điểm ; ; Gọi là trực tâm tam giác Tìmphương trình tham số của đường thẳng
Lời giải Chọn D
Trang 5Do tứ diện có ba cạnh , , đôi một vuông góc và là trực tâm tam giác
Vì nên đường thẳng có véc-tơ chỉ phương
Vậy, phương trình tham số của đường thẳng là
Câu 34 [2H3-3.2-3] (THPT Chuyên Hạ Long-Quãng Ninh lần 2 năm 2017-2018) Trong không gian
Câu 24 [2H3-3.2-3] (THPT Tây Thụy Anh – Thái Bình – lần 1 - năm 2017 – 2018) Trong không gian
, cho mặt phẳng và hai đường thẳng: ; Đườngthẳng nằm trong mặt phẳng và cắt hai đường thẳng ; có phương trình là
Trang 6Lời giải Chọn C
Mặt khác ; nên ta có
Đường thẳng đi qua và nhận làm vectơ chỉ phương có phương trình
Câu 15 [2H3-3.2-3] (CỤM 5 CHUYÊN ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG NĂM 2018) Trong không gian với
hệ tọa độ , cho điểm và mặt phẳng , đường thẳng đi quađiểm , song song với mặt phẳng , đồng thời cắt trục Viết phương trình tham số của đườngthẳng
Lời giải Chọn B
Gọi là giao điểm của đường thẳng và trục
Ta có Vì đường thẳng song song với mặt phẳng nên:
Câu 42 [2H3-3.2-3] (THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh - Lần 2 năm 2017 – 2018)Trong không gian
nằm trong , cắt và vuông góc với có phương trình là
Lời giải Chọn C
Phương trình tham số của Gọi
Trang 7Vậy đường thẳng cắt mặt phẳng tại
Gọi và lần lượt là vectơ chỉ phương của và vectơ pháp tuyến của mặtphẳng
Khi đó một vectơ chỉ phương của đường thẳng cần tìm là
Vậy phương trình đường thẳng cần tìm là
Câu 44: [2H3-3.2-3] (ĐHQG TPHCM – Cơ Sở 2 – năm 2017 – 2018) Trong không gian
với hệ tọa độ , cho đường thẳng và đường thẳng Vịtrí tương đối của và là
Lời giải Chọn B
Thấy ngay hai vectơ chỉ phương của và cùng phương do đó và song song hoặc trùng nhau
Lại có hệ phương trình vô số nghiệm suy ra
Câu 17: [2H3-3.2-3] (Tạp chí THTT – Tháng 4 năm 2017 – 2018) Trong không gian với hệ
tọa độ Descartes , cho điểm và hai đường thẳng
, Phương trình đường thẳng đi qua ,cắt cả và là
Lời giải Chọn C.
Trang 8Câu 44: [2H3-3.2-3] (Tạp chí THTT – Tháng 4 năm 2017 – 2018) Trong không gian với hệ
tọa độ cho hai điểm , , Tập hợp tất cả các điểmcách đều ba điểm , , là một đường thẳng có phương trình là
Lời giải Chọn B.
Tập hợp tất cả các điểm cách đều ba điểm , , là trục của đường tròn ngoạitiếp tam giác , mà , nên tam giác vuông tại Do đóđường thẳng cần tìm vuông góc với mặt phẳng tọa độ tại trung điểm
của Suy ra vectơ chỉ phương của nó cùng phương với vectơ đơn vị trên trục là
Vậy phương trình đường thẳng cần tìm
Câu 42: [2H3-3.2-3] (SỞ GD VÀ ĐT HA NAM-2018) Trong không gian , cho ba đường thẳng
, cắt và có phương trình là
Lời giải Chọn A.
Gọi là đường thẳng song song với , cắt và lần lượt tại các điểm ,
Đường thẳng có véc-tơ chỉ phương
Trang 9Đường thẳng song song với nên
Phương trình đường thẳng là:
đường vuông góc chung của hai đường thẳng và có phương trình là
Lời giải Chọn D.
Giả sử là đường vuông góc chung của và với ,
Khi đó
là một VTCP của
Câu 32 [2H3-3.2-3] (THPT SƠN TÂY-2018) Trong không gian , cho điểm , đường thẳng
có phương trình và mặt phẳng có phương trình Đườngthẳng đi qua điểm , cắt và song song với mặt phẳng có phương trình là
Trang 10C D
Lời giải Chọn A
Gọi là giao điểm của và Đường thẳng nhận
làm vec tơ chỉ phương
Vì nên Suy ra
Suy ra Vec tơ chỉ phương của đường thẳng :
Phương trình đường thẳng :
Câu 49: [2H3-3.2-3] (SỞ GD VÀ ĐT VĨNH PHÚC - 2018) Trong không gian với hệ
trục tọa độ , cho tam giác biết điểm , đường trung tuyến
và đường cao có phương trình tương ứng là và .Viết phương trình đường phân giác góc
Lời giải Chọn D.
Trang 11
Đặt , , Chọn là vectơ chỉ phương của đường phân giác góc Vậy phương trình đường phân giác góc là:
: và mặt phẳng : Đường thẳng nằm trong mặt phẳng ,cắt và vuông góc với có phương trình
Lời giải Chọn A.
Tọa độ giao điểm của và là nghiệm của hệ
Ta có đi qua nhận là một vectơ chỉ phương có dạng
, , , đường thẳng cách đều ba điểm , , có phương trình là
trình đường thẳng đi qua cắt và song song với mặt phẳng
Trang 12A B
, , , đường thẳng cách đều ba điểm , , có phương trình là
Lời giải Chọn B.
Gọi là trung điểm của suy ra và là mặt phẳng trung trực của đoạn
Mặt phẳng đi qua và nhận làm vec tơ pháp tuyến có phương trình là:
.Gọi là trung điểm của suy ra và là mặt phẳng trung trực của đoạn
Mặt phẳng đi qua và nhận làm vec tơ pháp tuyến có phương trình là:
Trang 13Câu 39 [2H3-3.2-3] (SỞ GD-ĐT SÓC TRĂNG-2018) Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho
trình đường thẳng đi qua cắt và song song với mặt phẳng
Lời giải Chọn C.
có VTPT là
Câu 37 [2H3-3.2-3] (SỞ GD-ĐT GIA LAI -2018) Trong không gian , cho hai đường thẳng chéo nhau
và Phương trình nào dưới đây là phương trình đườngthẳng vuông góc chung của và ?
Lời giải Chọn A
Vậy phương trình đường thẳng vuông góc chung của và là
Câu 39 [2H3-3.2-3] (SỞ GD-ĐT GIA LAI -2018) Trong không gian , cho tam giác với
, , Phương trình nào dưới đây là phương trình đường thẳng đi qua trựctâm của tam giác và vuông góc với mặt phẳng
Trang 14A B
Lời giải Chọn B
Ta có là trực tâm tam giác nên ta có
.Đường thẳng đi qua trực tâm của tam giác và vuông góc với mặt phẳng
Câu 38: [2H3-3.2-3] (CHUYÊN THÁI NGUYÊN -2018) Trong không gian , cho
hai điểm và Viết phương trình đường thẳng đi qua gốc toạ
độ sao cho tổng khoảng cách từ và đến đường thẳng lớn nhất
Lời giải Chọn A.
Trang 15Câu 39: [2H3-3.2-3] Cho hai đường thẳng ; và điểm
Đường thẳng đi qua , vuông góc với và cắt có phương trình là
Lời giải Chọn D.
, Viết phương trình đường phân giác của góc nhọn tạo bởi
và
Lời giải Chọn C.
Vì nên góc giữa hai vectơ là góc tù do đó đường phân giác của góc nhọn tạo
Vậy phương trình đường phân giác cần tìm:
Câu 29: [2H3-3.2-3] (CHUYÊN HẠ LONG-LẦN 2-2018) Trong không gian , cho ba đường thẳng
song , cắt và có phương trình là
Trang 16A B
Hướng dẫn giải Chọn B
Câu 38: [2H3-3.2-3] (CHUYÊN TIỀN GIANG-LẦN 1-2018) Trong không gian với hệ tọa độ , cho
các điểm ; ; Gọi là trực tâm tam giác Tìm phương trìnhtham số của đường thẳng
Hướng dẫn giải Chọn D.
Do tứ diện có ba cạnh , , đôi một vuông góc và là trực tâm tam giác
Vì nên đường thẳng có véc-tơ chỉ phương
Vậy, phương trình tham số của đường thẳng là:
Câu 28: [2H3-3.2-3] (TH TUỔI TRẺ SỐ 6-2018) Trong không gian
Trang 17thẳng Tìm phương trình đường thẳng cắt và lần lượt tạihai điểm và sao cho là trung điểm cạnh
Lời giải Chọn D.
Câu 17: [2H3-3.2-3] (TOÁN HỌC TUỔI TRẺ-LẦN 5-2018) Trong không gian , cho hai đường thẳng
cắt nhau , Viết phương trình đường phân giác của góc nhọntạo bởi và
Hướng dẫn giải Chọn A.
và có VTCP lần lượt là và
Gọi là véc tơ đối của
Khi đó đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có VTCP
Vậy phương trình đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có dạng:
Câu 41: [2H3-3.2-3] (THPT Trần Phú - Hà Tĩnh - Lần 2 - 2018) Trong không gian
Trang 18thẳng nằm trong mặt phẳng đồng thời cắt và vuông góc với đường thẳng
có phương trình là
Lời giải Chọn A.
Phương trình tham số của đường thẳng là
Gọi là giao điểm của và Khi đó tọa độ của là thỏa mãn
Vậy phương trình của là
đường thẳng Đường thẳng đi qua , vuông góc với và cắt trục cóphương trình là
Lời giải Chọn A.
Từ đó qua , có một véctơ chỉ phương là nên có phương trình
Trang 19Câu 49 [2H3-3.2-3] (Đề Chính Thức 2018 - Mã 101) Trong không gian , cho đường thẳng
Gọi là đường thẳng đi qua điểm và có vectơ chỉ phương .Đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có phương trình là
Lời giải Chọn C.
Phương trình tham số đường thẳng
Kiểm tra được điểm thỏa mãn nhọn
Trung điểm của là Đường phân giác cần tìm là có vectơ chỉ phương
và có phương trình ,
đường thẳng Đường thẳng đi qua , vuông góc với và cắt trục có phương trình là
Lời giải
Trang 20Gọi là đường thẳng đi qua điểm và có vectơ chỉ phương Đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có phương trình là
Hướng dẫn giải Chọn B
Ta có điểm thuộc đường thẳng , nên là giao điểm của và
Một vectơ chỉ phương của đường thẳng là Ta xét:
;.Nhận thấy , nên góc tạo bởi hai vectơ , là góc nhọn tạo bởi và
góc nhọn tạo bởi và hay đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có vectơ chỉ phương là
Do đó có phương trình:
Câu 39 [2H3-3.2-3] (Đề Chính Thức 2018 - Mã 103) Trong không gian , cho đường thẳng
Gọi là đường thẳng đi qua điểm và có vectơ chỉ phương Đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có phương trình là
Trang 21A B C D.
Lời giải Chọn B.
Đường thẳng đi qua và có VTCP
Ta có
Đường phân giác của góc nhọn tạo bởi và có VTCP:
Phương trình đường thẳng cần tìm là