Viết phương trình đường thẳng d nằm trong mặt phẳng P , đi qua M sao cho khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng d có giá trị lớn nhất.. Viết phương trình mặt cầu S có tâm I và cắt
Trang 1VẬN DỤNG-VẬN DỤNG CAO 8+
101 CÂU HÌNH OXYZ CHỌN LỌC CÓ FULL
ĐÁP ÁN CHI TIẾT
Thầy Giáo: Hồ Thức Thuận
Câu 1 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng đi qua điểm M0;1;1, vuông góc
với đường thẳng 1 : 1
1
x t
z
và cắt đường thẳng 2
1 :
d Phương trình của là?
A
0
1
x
y t
0 1 1
x y
0 1 1
x
z
0 0 1
x y
Câu 2 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng P : 2x y z 3 0 và điểm A1; 2; 2 Gọi M là giao điểm của mặt phẳng P và trục oy Viết phương trình đường thẳng d nằm trong mặt phẳng
P , đi qua M sao cho khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng d có giá trị lớn nhất.
3
3
Câu 3 (THPT Chuyên Lê Quý Đôn – Quảng Trị - lần 1 – 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng
P :x y z 3 0 và ba điểm: A3;1;1, B7;3;9, C2; 2; 2 Gọi M a b c ; ; là điểm thuộc P sao cho MA2MB3MC đạt giá trị nhỏ nhất Tính 2a15b c
Câu 4 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng P :x2y2z 2 0 và điểmI1; 2;1 Viết phương trình mặt cầu S có tâm I và cắt mặt phẳng P theo giao tuyến là đường tròn có bán kính bằng 5.
A 2 2 2
: 1 2 1 16
: 1 2 1 34
C 2 2 2
: 1 2 1 34
: 1 2 1 25
Câu 5 (HK2-L12-Chuyên-Lê-Hồng-Phong-TPHCM-2019) Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng
vuông góc với mặt phẳng : x2y z 4 0 và cắt cả hai đường thẳng : 3 2
3
: 3
2
z t
Trong các điểm sau, điểm nào thuộc đường thẳng ?
A P5;6;5 B M6;5; 4 C Q4; 4;5 D N4;5;6
Trang 2Câu 6 Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng : 3 1
và mặt phẳng P :x y 3z 2 0 Gọi 'd là đường thẳng nằm trong mặt phẳng P , cắt và vuông góc với d Đường thẳng d có phương trình ' là
x y z
x y z
Câu 7 (Chuyên Nguyễn Trãi-Hải Dương 18-19) Đường thẳng đi qua điểm M3;1;1, nằm trong mặt phẳng
:x y z 3 0 và tạo với đường thẳng
1
3 2
x
một góc nhỏ nhất thì phương trình của là
A
1 2
1
3 2
1 5
1 4
3 2
1 2
x
8 5
3 4 2
Câu 8 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt phẳng , P :x y z 3 0 và đường thẳng
:
Hình chiếu của d trên P có phương trình là đường thẳng d Trong các điểm sau điểm nào thuộc đường thẳng d:
A Q2;7; 6 B M2;5; 4 C P1;3; 1 D N1; 1;3
Câu 9 Trong không gian Oxyz,cho điểm M1; 1; 2 và hai đường thẳng 1: 1 ,
1
x t
z
2
:
Đường thẳng đi qua điểm M và cắt cả hai đường thẳng d d có 1, 2 véctơ chỉ phương là u1; ;a b Tính ab
A a b 2 B a b 2 C a b 1 D a b 1
Câu 10 Trong không gian Oxyz cho hai đường thẳng chéo nhau 1 2
Phương trình mật cầu có bán kính nhỏ nhất tiếp xúc với cả hai đường thẳng d1 , d2 là:
2
2
2
2
Câu 11 Trong không gian Oxyz, cho hai véc tơ m4 ; 3 ;1 và n0 ; 0 ; 1 Gọi p là véc tơ cùng hướng với m n, và p 15 Tọa độ của véc tơ p là
Trang 3A 9 ; 12 ; 0 B 0 ; 9 ; 12 C 9 ; 12 ; 0 D 0 ; 9 ; 12 .
Câu 12 Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng P :x2y z 7 0 và mặt cầu
S x y z x z Gọi Q là mặt phẳng song song với mặt phẳng P và cắt mặt cầu S
theo một giao tuyến là đường tròn có chu vi bằng 6 Hỏi Q đi qua điểm nào trong số các điểm sau?
A 6;0;1 B 3;1; 4 C 2; 1;5 D 4; 1; 2
Câu 13 Tìm trên trục Oz điểm M cách đều điểm A2;3; 4
và mặt phẳng P : 2x3y z 170
A M0;0; 3 B M0;0;3 C M0;0; 4 D M0;0; 4
Câu 14 (Thi Thử Chuyên Hà Tĩnh - Lần 1 2018-2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho điểm ,
1; 2; 2
Tìm tọa độ điểm B đối xứng với A qua d
A B2; 1;3 B B3; 4; 4 C B3; 4; 4 D B3; 4; 4
Câu 15 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, biết u 2; v 1 và góc giữa hai vectơ u và v bằng 2
3
Tìm k để vectơ pkuv vuông góc với vectơ q u v
5
2
5
k
Câu 16 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng : 1 2 1
d
và mặt phẳng
P :x y z 3 0 Đường thẳng d là hình chiếu của d theo phương Ox lên P , d nhận
; ; 2019
u a b là một vectơ chỉ phương Xác định tổng a b
Câu 17 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng :x2z 6 0 và đường thẳng
1
1
Viết phương trình đường thẳng nằm trong mặt phẳng cắt đồng thời vuông góc với d.
x y z
x y z
Câu 18 Trong không gian Oxyz, cho A1; 1; 2 , B2;0;3, C0;1; 2 Gọi M a b c ; ; là điểm thuộc mặt phẳng Oxy sao cho biểu thức SMA MB 2MB MC 3MC MA. đạt giá trị nhỏ nhất Khi đó
T a b c có giá trị là
A T 1 B T 1 C T 3 D T 3
Câu 19 Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng : 3 1
và mặt phẳng
P :x y 3z 2 0 Gọi d là đường thẳng nằm trong mặt phẳng ' P , cắt và vuông góc với d Đường
thẳng d có phương trình là'
Trang 4A 1 1
x y z
x y z
Câu 20 Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng : 1 1
d và điểm A(1; 2;3) Gọi ( )P là mặt
phẳng chứa d và cách điểm A một khoảng cách lớn nhất Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của
( )P ?
A n(1;0; 2) B n(1;1;1) C n(1;1; 1) D n(1;0; 2)
Câu 21 Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A1;2; 2 và 8 4 8; ;
3 3 3
Biết I a b c ; ; là tâm của đường tròn nội tiếp tam giác OAB Giá trị của a b c bằng
Câu 22 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm H3; 4;1 và cắt các trục tọa độ tại các điểm M N P, , sao cho H là trực tâm của MNP
A 4x3y z 220 B x2y z 6 0
C 3x 4y z 260 D 3x4y z 260
Câu 23 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A1;1;1 và mặt phẳng P x: 2y 0 Gọi là đường thẳng đi qua A song song với P và cách B 1;0; 2 một khoảng nhỏ nhất Hỏi nhận vecto nào dưới đây làm vecto chỉ phương?
A u6; 3; 5 B u6; 3;5 C u6;3;5 D u6;3; 5
Câu 24 (Thi Thử Cẩm Bình Cẩm Xuyên Hà Tĩnh 2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, điểm
; ;
M a b c thuộc mặt phẳng P :x y z 6 0 và cách đều các điểm A1; 6; 0, B 2; 2; 1 , C5; 1;3 Tích a b c . bằng
Câu 25 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, điểm M a b c ; ; thuộc mặt phẳng P :x y z 6 0 và cách đều các điểm A1; 6; 0, B2; 2; 1 , C5; 1;3 Tích a b c bằng
Câu 26 Trong không gian Oxyz , cho hình thang cân ABCD có đáy là AB và CD Biết A3;1; 2 ,
1;3; 2
B , C6;3;6 và D a b c với ; ; a b c, , Giá trị của a b c bằng
Câu 27 Trong hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thằng chéo nhau 1: 2 2 6
2
:
Phương trình mặt phẳng P chứa d và song song với 1 d là2
C P :x4y3z120 D P :x8y5z160
Trang 5Câu 28 (Sở GD- ĐT Quảng Nam) Trong không gian , cho hai điểm , Gọi là mặt phẳng chứa đường thẳng và song song với đường thẳng Điểm nào dưới đây thuộc mặt phẳng ?
Câu 29 (SGD Nam Định_Lần 1_2018-2019)Trong không gian Oxyz, cho điểm A1; 2;3, mặt phẳng
P :2x y z 5 0 Mặt cầu tâm I a b c thỏa mãn đi qua ; ; A, tiếp xúc với mặt phẳng P và có bán
kính nhỏ nhất Tính a b c
A 3
2
Câu 30 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng 1: 1 2 1,
x t
z t
Mặt phẳng P qua d tạo với 1 d một góc 2 45 và nhận vectơ 0 n1; ;b c làm một vectơ pháp tuyến Xác định tích bc
Câu 31 Trong không gian Oxyz, phương trình mặt phẳng đi qua hai điểm A0;1;0 , B 2;0;1 và
vuông góc với mặt phẳng P :x y 1 0 là
A x y 3z 1 0 B 2x2y5z 2 0
C x2y6z 2 0 D x y z 1 0
Câu 32 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng 1: 1 2 1;
3
2 2
và mặt phẳng Oxz cắt d d1, 2lần lượt tại các điểm A B, Diện tích S của tam giác OAB bằng bao nhiêu?
Câu 33 Trong không gian với hệ tọa độ Descarts Oxyz, cho 2 điểm A3; 2; 1 và B1; 4; 3 Điểm M
thuộc mặt phẳng Oxy sao cho MA MB lớn nhất là
A M 5; 1;0 B M5;1;0 C M5;1;0 D M5; 1;0
Câu 34 (Trường THPT Thăng long Hà Nội) Trong không gian với hệ tọa độ O xyz, cho tam giác ABC
có A1;0; 1 , B 2;1;3 , C 2;1; 1 Viết phương trình đường phân giác trong góc A của tam giác ABC
x y z
x y z
x y z
Câu 35 (Nguyễn Khuyến 18-19) Trong không gian Oxyz, cho điểm A 1; 2;3 và đường thẳng
3 1 7
:
2 1 2
Đường thẳng đi qua A, vuông góc với d và cắt trục Ox có phương trình là
Oxyz A1; 1;0 B0;1;1
:
6; 4;1
Trang 6A
1
2 2
3 2
1 2 2 3
1 2 2
z t
1
2 2
3 3
Câu 36 Cho hình chóp S ABCD , có đáy là hình chữ nhật, ABa AD, 2 ,a SAa 3 và SAvuông góc với đáy Gọi E F K, , lần lượt là trung điểm của BC SB, và SA Tính khoảng cách từ F đến mặt phẳng KED
A 33
11
44
11
a
44
a
Câu 37 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A1 ; 2 ; 3,B5 ; 4 ; 1 và mp P qua Ox sao cho d B P , 2d A P , , P cắt AB tại I a ; ; b c nằm giữa A và B Giá trị của a b c là
Câu 38 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho hai điểm A3;1;7, B5;5;1 và mặt phẳng
P : 2x y z 4 0 Điểm M thuộc P sao cho MAMB 35 Biết M có hoành độ nguyên, ta có
OM bằng
Câu 39 (Chuyên Nguyễn Trãi-Hải Dương 18-19) Trong không gian Oxyzcho A4; 2;6 , B2; 4; 2,
M x y z sao choMA MB nhỏ nhất Tọa độ của M bằng
A 29 58 5; ;
13 13 13
Câu 40 (THPT Chuyên Lê Quý Đôn – Quảng Trị - lần 1 – 2019) Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng
P :x y 2 0 và hai điểm A1; 2; 3 , B 1; 0; 1 Điểm C a b ; ; 2 P sao cho tam giác ABC có diện tích nhỏ nhất Tính a b
Câu 41 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho A2;0;0, M1;1;1 Mặt phẳng P thay đổi qua AM
và cắt các tia Oy, Oz lần lượt tại B, C Khi mặt phẳng P thay đổi thì diện tích tam giác ABC đạt giá trị nhỏ nhất bằng bao nhiêu?
Câu 42 Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz , cho mặt cầu có phương trình
S x y z x y z m Tìm số thực của tham số m để mặt phẳng : 2x y 2z 8 0 cắt S theo một đường tròn có chu vi bằng 8
A m 3 B m 1 C m 2 D m 4
Câu 43 (SGD Nam Định_Lần 1_2018-2019)Trong không gian Oxyz, mặt cầu tâm I1; 2; 1 và cắt mặt phẳng P : 2x y 2z 1 0 theo một đường tròn có bán kính bằng 8 có phương trình là
A 2 2 2
x y z B 2 2 2
x y z
C 2 2 2
x y z D 2 2 2
x y z
Câu 44 (SGD Nam Định_Lần 1_2018-2019)Trong không gian Oxyz, cho ba đường thẳng
1
:
; 2
:
:
Đường thẳng song song với d3, cắt
d1 và d2 có phương trình là
Trang 7A 3 1 2
x y z
x y z
x y z
x y z
Câu 45 (THPT Chuyên Lam Sơn - lần 2- NĂM HỌC 2018 – 2019) Cho tam giác SAB vuông tại A,
60
ABS Phân giác của góc ABS cắt SA tại I Vẽ đường tròn tâm I , bán kính IA (như hình vẽ)
Cho miền tam giác SAB và nửa hình tròn quay quanh trục SA tạo nên các khối tròn xoay, thể tích tương
ứng là V V Khẳng định nào sau đây đúng1, 2
A 1 4 2
9
V V B 1 3 2
2
V V C V13V2 D 1 9 2
4
V V
Câu 46 (TRƯỜNG THPT KINH MÔN) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho điểm và
vuông góc với đường thẳng d 1 và cắt thẳng d 2
Câu 47 Trong không gian Oxyz, cho hình chóp S ABCD có đáy là hình vuông và SA vuông góc với đáy Cho biết B2;3;7 , D4;1;3 Lập phương trình mặt phẳng SAC
A x y 2z 9 0 B x y 2z 9 0 C x y 2z 9 0 D x y 2z 9 0
Câu 48 Cho phương trình có chứa tham số m : 2 2 2 2
x y z mx y z m m Tìm tất cả các giá
trị thực của tham số m để phương trình đó là phương trình của một mặt cầu?
3
3
3
m
Câu 49 Trong không gian Oxyz , cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có A trùng với gốc tọa độ O , các
đỉnh ( ;0;0)B a , D(0; ;0)a , A(0;0; )b với a b, 0 và a b 2 Gọi M là trung điểm của cạnh CC Thể tích của khối tứ diện BDA M có giá trị lớn nhất bằng
A 64
32
8
4
27
Câu 50 Trong không gian Oxyz , cho ba điểm A2 ; 3 ; 1 , B 1 ; 2 ; 0 , C 1 ; 1 ; 2 H là trực tâm tam
giác ABC, độ dài OHbằng
Trang 8A 870
870
870
870
16 .
Câu 51 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M1; 2;1 Mặt phẳng P thay đổi đi qua M cắt
các tia Ox Oy Oz lần lượt tại , , A B C khác gốc tọa độ Tính giá trị nhỏ nhất của thể tích khối tứ diện , , OABC
Câu 52 (SGD Hưng Yên - 2019) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A1; 4;5, B3; 4;0,
2; 1;0
C và mặt phẳng P : 3x3y2z290 Gọi M a b c ; ; là điểm thuộc P sao cho biểu thức
3
TMA MB MC đạt GTNN Tính tổng a b c
Câu 53 Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng : 3 2
và mặt phẳng P :x y 2z 6 0 Đường thẳng nằm trong P cắt và vuông góc với d có phương trình là
x y z
x y z
x y z
x y z
Câu 54 Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng P :x2y z 7 0 và mặt cầu
S x y z x z Gọi Q là mặt phẳng song song với mặt phẳng P và cắt mặt cầu S
theo một giao tuyến là đường tròn có chu vi bằng 6 Hỏi Q đi qua điểm nào trong số các điểm sau?
A 2; 1;5 B 4; 1; 2 C 6;0;1 D 3;1; 4
Câu 55 (Trường THPT Thăng long Hà Nội) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu S có
tâm I1; 2;0 Biết mặt phẳng P : 3x y z 100 cắt S theo giao tuyến là đường tròn bán kính bằng
2, tính bán kính R của mặt cầu S
15 2
R
Câu 56 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng : 1 2
, mặt phẳng
P :x y 2z 5 0 và A1; 1; 2 Đường thẳng cắt d và P lần lượt tại M và N sao cho A là
trung điểm của đoạn thẳng MN Một vectơ chỉ phương của là
A u 3; 5; 1 B u4; 5;13 C u2; 3; 2 D u1;1; 2
Câu 57 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng P : 3x2y z 5 0 và đường thẳng
:
x y z
Gọi Q là mặt phẳng chứa đường thẳng và song song với P Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng P và Q
A 3
9
9
3
14.
Trang 9Câu 58 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng đi qua điểm M0;1;1, vuông góc
với đường thẳng 1 : 1
1
x t
z
và cắt đường thẳng 2
1 :
d Phương trình của là?
A
0
0
1
x
y
0 1
x
y t
0 1 1
x y
0 1 1
x
z
Câu 59 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho hai điểm A2;1; 3 , B3; 2;1 Gọi d là đường thẳng đi qua M1; 2;3 sao cho tổng khoảng cách từ A đến d và từ B đến d là lớn nhất Khi đó phương trình đường thẳng d là:
x y z
x y z
1
2
y
Câu 60 Trong không gian Oxyz , cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có A trùng với gốc tọa độ O , các
đỉnh ( ;0;0)B a , D(0; ;0)a , A(0;0; )b với a b, 0 và a b 2 Gọi M là trung điểm của cạnh CC Thể tích của khối tứ diện BDA M có giá trị lớn nhất bằng
A 64
32
8
4
27
Câu 61 Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A1; 2;0 và B2;3; 1 Phương trình mặt phẳng qua A và vuông góc với AB là
A 2x y z 3 0 B x y z 3 0 C x y z 3 0 D x y z 3 0
Câu 62 (HSG-Đà Nẵng-11-03-2019) Trong không gian Oxyz, cho ba điểm M(1;1;1), N 1; 1;0 , P3;1; 1 Tìm tọa độ điểm I thuộc mặt phẳng Oxy sao cho I cách đều ba điểm M N P, ,
A I2;1;0 B 7;2;0
4
I C 2; ;0 7
4
4
I
Câu 63 (HK2-L12-Chuyên-Lê-Hồng-Phong-TPHCM-2019) Trong không gian Oxyz cho điểm
3; 2; 1
A , B 2; 1;3 Mặt phẳng P : ax by cz d 0 chứa B sao cho khoảng cách từ A đến P
lớn nhất Tính T a b
c
3
T B T 3 C T 2 D T 5
Câu 64 (SGD Nam Định_Lần 1_2018-2019)Trong không gian Oxyz , cho hình thang cân ABCD có hai đáy AB CD thỏa mãn , CD2AB và diện tích bằng 27, đỉnh A 1; 1;0, phương trình đường thẳng chứa
x y z
Tìm tọa độ điểm D biết hoành độ điểm B lớn hơn hoành độ điểm A
A 3; 5;1 B 3; 5;1 C 2; 5;1 D 2; 5;1
Câu 65 (Nguyễn Khuyến 18-19) Trong không gian Oxyz, cho OA i j 3k , B2; 2;1 Tìm tọa độ điểm M thuộc trục tung sao cho MA2MB2 nhỏ nhất
Trang 10A M 0; 3;0 B M 0; 4;0 C M 0; 2;0 D 3
0; ;0 2
Câu 66 Cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D , có ABa AD, a 2,góc giữa A C và mặt phẳng
ABCD bằng 30 Gọi Hlà hình chiếu vuông góc của Atrên A B và K là hình chiếu vuông góc của A
trên A D Tính góc giữa hai mặt phẳngAHK và ABB A
Câu 67 (Nguyễn Khuyến 18-19) Trong không gian Oxyz cho đường thẳng : 1 1
1 1 2
cầu 2 2 2
S x y z Đường thẳng d cắt mặt cầu S tại hai điểm phân biệt E,F sao cho độ dài đoạn thẳng EF lớn nhất khi mm0 Hỏi m thuộc khoảng nào dưới đây?0
A 1;1 B 1
;1 2
1 1;
2
Câu 68 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A0; 2; 1 , B 2; 4;3, C1;3; 1 và mặt phẳng P :x y 2z 3 0 Biết điểm M a b c ; ; P thỏa mãn T MA MB 2MC đạt giá trị nhỏ nhất Tính S a b c
2
2
Câu 69 Trong không gian, cho bốn điểm A2; 3;7 , B 0; 4;1 , C 3;0;5 , D 3;3;3 Gọi M là điểm nằm trên mặt phẳng Oyzsao cho biểu thức MA MB MC MD đạt giá trị nhỏ nhất Khi đó tọa độ của điểm
M là
A 0;1; 4 B 0; 1; 4 C 0; 1; 4 D 0;1; 4
Câu 70 Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu 2 2 2
S x y z x y m ( m là tham số) và đường
thẳng
4 2
3 2
Biết đường thẳng cắt mặt cầu S tại hai điểm phân biệt A B, sao cho AB8 Giá
trị của m là
A m 12 B m 10 C m5 D m12
Câu 71 Trong không gian Ox ,yz cho đường thẳng 3 1 3
và mặt phẳng
P :x2y z 5 0 Gọi Alà giao điểm của đường thẳng d và mp P ; Blà điểm thuộc d có hoành độ
dương và AB 6,C x y z ; ; là điểm thuộc mp P sao cho 3 2
2
AC và ABC600 Tính giá trị
S x y z
Câu 72 Cho hình chóp SABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a Tam giác SAD là tam giác đều và
nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng (ABCD) Gọi M N, lần lượt là trung điểm của các cạnh ,
BC CD Bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp SCMN bằng
A 93
12
a
8
a
12
a
6
a