2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi 2.. 2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi 2... 2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi 2.. 2 Hệ tọa độ trong khôn
Trang 1
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
1 Kiến thức cần nhớ (tt)
a Toạ độ của điểm và của vectơ (tt)
* _ Tích có hướng của hai vectơ
Trang 22 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi)
3 Một số bài toán tự luyện
Trang 3
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
1 Kiến thức cằn nhớ
a Toạ độ của điểm và của vectơ
» _ Cho hai vectơ u = (X,;y;:Z,), V = (X;:y;:Z;) Khi đó
“_ Cho A(X;;Ya;Za ), B(Xs; Ys:Zs ) Khi đó:
° AB=(Xs —Xa; Yg —YA: Zg —ZA)
* AB= \(Xa _g) +ÍYa -Ys} +(Z, -Zg)”
Trang 4
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
1 Kiến thức cần nhớ (tt)
a Toạ độ của điểm và của vectơ (tt)
* _ Tích có hướng của hai vectơ
Trang 5Diện tích tam giác: S.„„e = =| AB, AC ||
Thể tích của hình hộp ABCD.A'B'C'D': V= | AB, AD |.AA\|
Thể tích của tứ diện ABCD: V - =| AB, AG ].AD|
Trang 9
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Trang 10
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Giải hệ trên ta được m =n = 1 và p = -1 Vậy x =a+b -c
Trang 11
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toan thi) (tt)
Bai 3: Cho A(2: 3: 2), B(6; -1; -2), C(-1; -4; 3), D(1; 6; -5) a) Chứng minh ABCD là một tứ diện
b) Tính góc giữa hai đường thẳng AB và CD
Trang 12
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Suy ra: AB.CD = 4.2+(-4).10 + (-4).(-8) = 0
Vay AB va CD vuông góc với nhau
©
Trang 13
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toan thi) (tt)
Bài 4: Cho A(1; 2; 4), B(2; -1; 0), C(-2; 3; -1)
a) Chứng minh A, B, C không thẳng hàng
b) Xác định tọa độ điểm D sao cho ABCD là hình bình hành
c) Tính diện tích hình bình hành ABCD
Trang 15
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt) Bài 4 (tt)
b) Giả sử D(x;y;z) Ta có: DC = (-2 - x;3 - y;-1- Z)
Do đó ABCD là hình bình hành khi và chỉ khi:
Trang 16
ey Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bài 5: Cho tứ diện ABCD với A(2; -1; 6), B(-3; -1; -4), C(5; -1; 0), D(1; 2; 1)
a) Chứng minh tam giác ABC vuông Tính bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC
b) Tính thể tích của khối tứ diện ABCD
(Đề thi tuyên sinh đại học Thủy Sản Nha Trang, năm 2000)
Trang 17
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bài 5 (tt)
Giải
a) Ta có: AB = (-5;0;-10), AC = (3;0:-6), BC = (8:04)
Suy ra AB = v125, AC = 4/45, BC = v80
Do AB? = AC? + CB? nên tam giác ABC vuông tại C
Bán kính đường tròn nội tiếp là
Trang 18
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
@
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bài 6: Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'BC'D' có A trùng với gốc tọa độ O,
B(a; 0; 0), D(O; a; 0), A'(0; 0; b) với a > b > 0 Gọi M là trung điểm của CC’
a) Tính thể tích của khối tứ diện BDAM theo a và b
b) Xác định tỉ số a/b để hai mặt phẳng (A'BD) và (MBD) vuông góc với
nhau
(Đề thi tuyên sinh đại học khôi A, năm 2003)
Trang 19
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bai 6 (tt)
Giai
a) Tur gia thiét ta co: C(a;a;0),C'(a;a;b) > MÍ a:a:5
Trang 20
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt) Bài 6 (tt)
b) Theo câu a) thì mặt phẳng (MBD) có vectơ pháp tuyến là
n,=(B6BM]= (S:57:-a? 5
Mặt phẳng (A'BD) có vectơ pháp tuyến là
n, = BD,BA' | =(ab;ab;a’)
Hai mặt phẳng (MBD) và (A'BD) vuông góc A !M
với nhau khi và chỉ khi
D'
Trang 21
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bài 7: Cho tứ diện ABCD có ba đỉnh A(2; 1: -1), B(3; 0: 1), C(2: -1: 3) va
đỉnh D nằm trên trục Oy Tìm tọa độ đỉnh D sao cho thẻ tích của khối tứ diện ABCD là V = 5
(Đê thi tuyên sinh Đại học Văn hóa Hà Nội, năm 1997)
Trang 22
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Trang 23
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toan thi) (tt)
Bài 8: Cho A(2; 0; 0), B(0; 0; 8) và điểm C sao cho AC = (0;6;0) Tính
khoảng cách từ trung điểm M của BC đến đường thẳng OA
(Đề thi tuyên sinh đại học khôi B, năm 2003)
Trang 24
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Trang 25
€3 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
a
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toan thi) (tt)
Bài 9: Cho A(-4; 4; 0), B(2; 0; 4), C(1; 2; -1) va D(7; -2; 3) a) Chứng minh ABCD là hình bình hành
b) Tính khoảng cách từ C đến đường thẳng AB
Trang 26
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Trang 27
ey Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bài 10: Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có A(0; 0; 0), B(1; 0; 0), D(O:
1; 0) và A'(0; O; 1) Gọi M, N là trung điểm của AB và CD Tính khoảng cách
giữa A'C va MN
(Đề thi tuyên sinh đại học khôi A, năm 2006)
Trang 28
2 Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt) Bài 10 (tt)
Trang 29
ey Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thi
2 Một số bài toán áp dụng (các bài toán thi) (tt)
Bài 11: Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có A(a: 0: 0), B(-a; 0; 0), C(O: 1; 0) và
B(-a; 0; b) với a, b > 0
a) Tinh khoảng cách giữa hai đường thẳng B'C và AC' theo a và b
b) Các số a, b thay đổi nhưng luôn thỏa mãn a + b = 4 Hay tim a, b dé khoảng cách nói trên đạt giá trị lớn nhất
(Đề thi tuyên sinh đại học khôi D, năm 2004)
Trang 30
Ta có B'€ = (a;1-b), AC' = (-a,1b), AB' = (-2a;0;b)
Suy ra: | B'C,AC' |= (2b;0;2a) = | B'C,AC' |.AB” = -2ab
Vậy khoảng cách giữ a hai đường thẳng B'C và AC' là
Trang 31Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a = b = 2
Vậy khoảng cách giữa hai đường thẳng B'C và AC' đạt giá trị lớn nhát khi
và chỉ khi a = b = 2
Trang 32
(Ồ/ Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thị
3 Một số bài toán tự luyện
Bài 1 Cho A(2; 0; 0), B(O; 4; 0), C(O; 0; 6), D(2; 4; 6)
a) Chứng minh ABCD là một tứ diện
b) Tính thể tích của tứ diện ABCD
Bài 2 Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, SA vuông góc
với mặt phẳng đáy và SA = a Gọi E là trung điểm của CD Tính theo a khoảng cách từ S tới đường thẳng BE
Bai 3 Cho A(0;0; V3), B(0;0), C(0;/3;0) Gọi M là trung điểm của BC
Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AB và OM he
| câu
>) f
Trang 33
(Ồ/ Hệ tọa độ trong không gian và các bài toán thị
3 Một số bài toán tự luyện (tt)
Bài 4 Cho hình lập phương ABCD A'BC'D' có A(0; 0; 0), B' (a; O0; 0),
D(0: a; 0), A(O; a; 0) (a > 0) Gọi M, N là trung điểm của AB và B'C
a) Tính thế tích của khối tứ diện ABND
b) Gọi góc giữa hai đường thẳng AN và BD' là œ Tính cosơ
c) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AN và BD’
Bài 5 Cho 4 điểm A(6; -2; 3), B(O: 1: 6), C(2; 0; -1) và D(4; 1: 0)
a) Chứng minh A, B, C, D là 4 đỉnh của mội tứ diện
b) Tim toa độ tâm I va bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện da cho
>