Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , vectơ chỉ phương của đường thẳng trùng với trục Oz có tọa độ là A.. Lựa chọn đáp án C.[r]
Trang 1Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Chủ đề 3: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
I - LÝ THUYẾT:
1 Vectơ chỉ phương của đường thẳng:
2 Phương trình tham số - Phương trình chính tắc của đường thẳng:
Đường thẳng d đi qua M x y z0 0; 0; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương aa a a1; ;2 3
0 1
0 2
0 3 ( )
3 Vị trí tương đối của hai đường thẳng:
Cho hai đường thẳng
0 1
1 0 2
0 3:
/
0 3:
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương 1 aa a a1; ;2 3
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương 2 bb b b1; ;2 3
Cách 1: Xét vị trí tương đối của d1 và d2theo chương trình cơ bản:
Bước 1: Kiểm tra tính cùng phương của a và b
Điều kiện 1: a và b không cùng phương
Điều kiện 2: Giải hệ phương trình:
Kết luận: d cắt 1 d tại điểm 2 M x0 0a t y1 0; 0a t z2 0; 0a t3 0
d a'
a
M0a
Trang 2Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Lưu ý: Giải hệ (*) bằng cách: Từ (1) và (2) giải ra t k0; 0 và thay vào (3) (Nếu (3) thoả thì
t k0; 0, ngược lại thì không)
TH2: d và 1 d chéo nhau 2
Điều kiện 1: a và b không cùng phương
Điều kiện 2: Giải hệ phương trình:
TH3: d song song với 1 d 2
Điều kiện 1: a và b cùng phương
Điều kiện 2: Chọn điểm M x y z0( ;0 0; )0 d1 Cần chỉ rõ M0d2
TH4: d và 1 d trùng nhau 2
Điều kiện 1: a và b trùng nhau
Điều kiện 2: Chọn điểm M x y z0 0; 0; 0d1 Cần chỉ rõ M0d2
Đặc biệt: d1 d2 a b 0 a b1 1a b2 2a b3 3 0
Cách 2: Xét vị trí tương đối của d1 và d2 chương trình nâng cao theo sơ đồ sau:
- Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương u d vµ M0d
' /
,,
,,
,,
Trang 3Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
II- BÀI TẬP TỰ LUẬN MINH HỌA:
LOẠI 1: XÁC ĐỊNH VECTƠ CHỈ PHƯƠNG CỦA ĐƯỜNG THẲNG
+ Vectơ a0 là 1 vectơ chỉ phương của đường thẳng d nếu giá của vectơ a song song hoặc
+ Nếu al| 1 vectơ chỉ phương của đường thẳng dthì ka k,( 0) cũng l| 1 vectơ chỉ phương của d
thì chọn 1 vectơ chỉ phương của đường thẳng dlà u a b, hoặc u k a b , , k0
Ví dụ 1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho c{c điểm A1 1 2; ; , B 2 3 1; ; , C 4 2 0; ; ; các
1
2 3
3 4:
e) Đường thẳng d qua C3 và vuông góc với ( )P
f) Đường thẳng d qua4 B, vuông góc với Ox và 1
g) Đường thẳng d5 ( )Q qua O và vuông góc với 2
h) Đường thẳng d là giao tuyến của hai mặt phẳng 6 ( ),( )P Q
i) Đường thẳng d qua 7 B vuông góc với 2và song song với mặt phẳng (Oxy )
j) Đường thẳng d qua8 A, cắt và vuông góc với trục Oz
Bài giải:
a) Đường thẳng 1có 1 vectơ chỉ phương l| a( ;0 3 4 ; )
b) Đường thẳng 2có 1 vectơ chỉ phương l| b( ;3 3 2 ; ) Ta có: d1/ /2 nên b( ;3 3 2 ; )cũng l| 1 vectơ chỉ phương của d 1
c) Đường thẳng ABcó 1 vectơ chỉ phương l| AB( ; ;1 4 1)
d) Đường thẳng d2/ /Oy nên có 1 vectơ chỉ phương l| j( ; ; )0 1 0
e) Mặt phẳng ( )P có 1 vectơ ph{p tuyến là n1( ; ;1 3 2 ) Đường thẳng d3 ( )P nên có 1 vectơ chỉ phương l| n1( ; ;1 3 2 )
f) Gọi u l| 1 vectơ chỉ phương của đường thẳng 4 d 4
Trang 4Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Ví dụ 2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng : x3ky z 2 0 và
: kx y 2z 1 0 Tìm k để giao tuyến của ,
Trang 5Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Chú ý: Nếu đề bài chỉ yêu cầu viết phương trình đường thẳng thì ta viết phương trình tham số hay
phương trình chính tắc của đường thẳng đều đượC
Ví dụ 4: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho c{c điểm A2 0; ;1, B2 3; ;3, C1 2 4; ; ,
1 2 1; ;
2:
a) Qua A v| có 1 vectơ chỉ phương u 1 3 5; ;
Trang 6Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
f) Qua D và vuông góc với
Bài giải:
a) Đường thẳng d qua A2 0; ;1 v| có 1 vectơ chỉ phương u 1 3 5; ; , có phương trình tham số là:
23
1 5
3 7
c) Đường thẳng d qua M01 2 3; ; Ox và song song với trục Ox nên nhận i 1 0 0; ; làm
1 vectơ chỉ phương, có phương trình tham số:
123
y z
Đường thẳng d vuông góc với Oxz nên nhận j ( ; ; )0 1 0 l|m 1 vectơ chỉ phương Vậy
233
y
x z
Trang 7Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Ví dụ 5: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho c{c điểm A1 1 1; ; , B2;1 3; , C1 2 2; ; ,
1 2 1; ;
21:
: x2y z 1 0, : x y 2z 3 0 Viết phương trình của đường thẳng d trong mỗi trường hợp sau:
c) Qua O và song song với 2 mặt phẳng , Oyz
d) Qua C, song song với và vuông góc với 2
e) d là giao tuyến của hai mặt phẳng ,
y z
c) Đường thẳng d qua O0 0 0; ; ; n11 2; ;1 l| 1 vectơ ph{p tuyến của ; i 1 0 0; ;
l| 1 vectơ ph{p tuyến của Oyz;Ta có: n i1, 0; 1 2;
Trang 8Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề
10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
d) Đường thẳng d qua C1 2 2; ; ; n2 1 1 2; ; l| 1 vectơ ph{p tuyến của ; u2 2 1 1; ;
là 1 vectơ chỉ phương của 2;Ta có: n u2, 2 ( 1 3; ;1).Gọi u l| 1 vectơ chỉ phương của d Ta
x y
Trang 9Chuyờn cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giỏo ỏn,chuyờn đề
10-11-12, đề thi thử 2018, sỏch word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Bước 1: Lập phương trỡnh mp(Q) qua A và song song với mp(P):
Bước 2: X{c định giao điểm B của d và mp(Q), AB
Vớ dụ 8: (Khối A- 2007) Trong khụng gian với hệ tọa độ Oxyz viết phương trỡnh đường thẳng ,
Bư ớ c 1: Viết phư ơng trình mp( ) chứa d và vuông góc vớ i (P)
Bư ớ c 2: Viết phư ơng trình mp( ) chứa d và vuông góc vớ i (P)
Bư ớ c 3: Đ ư ờng thẳng cần tìm là giao tuyến của mp( ) và mp( )
Bư ớ c 1: Viết phư ơng trình mp( ) chứa d và vuông góc vớ i (P)
Bư ớ c 2: Xá c định giao điểm A của d và mp( )
Bư ớ c 3: Đ ư ờng thẳng cần tìm đi qua A và vuông góc vớ i mp(P)
Kiểm tra sự cắt nhau (
Mối quan hệ giữa vectơ chỉ phư ơng)
Cỏch 3: Sử dụng kỹ năng khỏi niệm “thuộc” (Tỡm ra 2 giao điểm M, N)
Trang 10Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Đường thẳng có 1 vectơ chỉ phương l| u2 1 3; ;
Mặt phẳng đi qua A3;2 1; và vuông góc với nên nhận u2 1 3; ; l|m 1 vectơ ph{p tuyến, có phương trình: 2x 3 1 y2 3 z 1 0 2x y 3z 1 0
Ví dụ 10: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình mp và mặt cầu ( )S có
:x y z , ( ) :S x y z
a)Chứng minh: cắt ( )S theo một đường tròn có tâm H
b)Gọi I là tâm mặt cầu ( )S Viết phương trình đường thẳng IH
Bài giải:
a)Mặt cầu ( )S có tâm 2 1 0 I( ; ; ), bán kính R5 Ta có: 6
3( ,( ))
d I R cắt ( )S
b)Đường thẳng IH đi qua 2 1 0I( ; ; ) và nhận VTPT của là n( ; ; )1 1 1 l|m vectơ chỉ
y
x z
LOẠI 3: XÉT VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA HAI ĐƯỜNG THẲNG
Dùng 1 trong 2 c{ch như trong phần lý thuyết
Ví dụ 11: Xét vị trí tương đối của các cặp đường thẳng sau:
Trang 11Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
2 21
;
/ / /
1 2
/ / /
a) Đường thẳng 1 đi qua điểm M1 0 3; ; v| có 1 vectơ chỉ phương a1 2; ;1
Đường thẳng 2 đi qua điểm N2 3 5; ; v| có 1 vectơ chỉ phương b2 4; ;2
Ta có: a b, 0,MN1 3 2; ; ,a MN, 7;3 1; 0 1/ /2
b) Đường thẳng 1 đi qua điểm M3 4 5; ; v| có 1 vectơ chỉ phương a 1 1 2; ;
Đường thẳng 2 đi qua điểm N2 5 3; ; v| có 1 vectơ chỉ phương b 3 3; ;6
Ta có: a b, 0,MN 1 1 2; ; ,a MN, 0 1 2
c) Đường thẳng 1 đi qua điểm M1 2; ;3 v| có 1 vectơ chỉ phương a1 3; ;1
Đường thẳng 2 đi qua điểm N2;2 1; v| có 1 vectơ chỉ phương b 2 1 3; ;
Ta có: a b, 10;1 7; 0,MN1 4 4; ; ,a b MN, 35 0 1, 2 chéo nhau
d)Đường thẳng 1 đi qua điểm M0;1 0; v| có 1 vectơ chỉ phương a2 3 1; ;
Đường thẳng 2 đi qua điểm N1 2 1; ; v| có 1 vectơ chỉ phương b 3 2 2; ;
Ta có: a b, 4; 1 5; 0,MN1 1 1; ; ,a b MN, 0 1, 2 cắt nhau
Ví dụ 12: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz x{c định vị trí tương đối của cặp đường thẳng ,
sau theo A4 2 2; ; , B 0 0 7; ; với
12
:
Trang 12Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Ví dụ 13: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng 1
5:2
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương l| 1 u1 1; ; 1a
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương l| 2 u2 2; 4; 2
a) d vuông góc với 1 d2 u1u2 u u1 2 0 2 4a 2 0 a 1
b) d song song với 1 d2 u u1, 2 cùng phương u u1, 2 2a 4; 0; 0 0 a 2
Kiểm tra lại: Với a2 thì 1
5: 22
5 1 2
0 2 4
2 2 2
t t t
Vậy khi a2 thì d song song với 1 d 2
Ví dụ 14: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng 1
Đường thẳng 1 qua điểm A1; 0; 3 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u1 1; 2; 1
Đường thẳng 2 qua điểm B2; 3; 5 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u2 2; 4; 2
a) Ta có: u u1, 2 0 và AB1; 3; 2
Trang 13Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Xét AB u, 1 7; 3; 1 0 Từ đó suy ra, 1 và 2 song song, tức là 1 và 2 cùng thuộc một mặt phẳng
Đường thẳng 1 qua điểm A2; 2;1 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u1 1; 3; 1
Đường thẳng 2 qua điểm A2; 2;1 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u2 2;1; 3
a) Ta có: u u1, 2 10; 1; 7 0 và 1 2 A
Từ đó suy ra, 1 và 2 cắt nhau
a) Chứng minh 1 và 2 chéo nhau
Bài giải:
Đường thẳng 1 qua điểm A3;1;1 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u1 7; 2; 3
Đường thẳng 2 qua điểm B8; 5; 8 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u2 1; 2; 1
Trang 14Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
a) Ta có: u u1, 2 8; 4; 160 và AB5; 4;7
Xét u u1, 2.AB 40 16 112 168 0 Từ đó suy ra, 1 và 2 chéo nhau
Bài giải:
Đường thẳng d qua điểm 1 A8; 5; 8 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u1 1; 2; 1
Đường thẳng d qua điểm 2 B3;1;1 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u2 7; 2; 3
a) Ta có: u u1, 2 8; 4;160 và AB 5; 4; 7
Xét u u1, 2.AB 40 16 112 168 0 Từ đó suy ra, d và 1 d chéo nhau 2
Trang 15Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Vậy đường thẳng dMN đi qua điểm N3;1;1v| có 1 vectơ chỉ phương u2;1; 4 nên có
a) Đường thẳng d qua điểm 1 A1; 2; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u11; 2; 2
Đường thẳng d qua điểm 2 B2; 2; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương l| u2 2; 4; 4
a) Ta có: u u1, 2 0 và AB1; 0; 0 Xét u AB1, 0; 2; 2 0 Từ đó suy ra, d và 1 d 2
song song, tức là d và 1 d cùng thuộc một mặt phẳng 2
Gọi n l| vectơ ph{p tuyến của mp(P) cần tìm Ta có: P P 1
2 221
Trang 16Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
2;1; 13
55
Kết luận: Mặt phẳng (P): x2y z 2 0 là mặt phẳng thỏa yêu cầu bài toán
LOẠI 4: VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG
+Nếu (1) vô nghiệm thì d/ /( )P
+Nếu (1) có nghiệm duy nhất t t thì 0 dcắt ( )P tại M x 0a t y1 0; 0a t z2 0; 0 a t3 0
Trang 17Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
+Nếu (1) có vô số nghiệm thì d( )P
Chú ý: Nếu VTCP của d cùng phương với VTPT của ( )P thì d( )P
Ví dụ 20: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, v| 3 đường thẳng d1: 1 2
, ta thấy hệ có vô số nghiệm Suy ra d3 ( )P
Ví dụ 21: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng : 2x y 3z 4 0 v| đường
y x
z
a) X{c định giao điểm A của đt và mặt phẳng
Bài giải:
a) Ta có:
1 2: 3 4
Trang 18Chuyờn cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giỏo ỏn,chuyờn đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sỏch word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
(1) (2) (3)
Đường thẳng cú 1 vectơ chỉ phương l| u 2; 4;1
Gọi u l| 1 vectơ chỉ phương của d D. Ta cú: d
a) Chứng minh: d và 1 d chộo nhau 2
b) Viết phương trỡnh đường thẳng nằm trờn mp(P), đồng thời cắt d và 1 d 2
Bài giải:
1 2
Bư ớ c 1: Xá c định giao điểm A của d và mp(P)
Bư ớ c 2: Xá c định giao điểm B của d và mp(P)
Kết luận: Đ ư ờng thẳng cần tìm là đư ờng thẳng AB.
Trỡnh bày:
4: 3 2 ; :
Trang 19Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Đường thẳng qua C2; 7; 5 v| có 1 vectơ chỉ phương l| CD5; 8; 4 , có phương trình
LOẠI 5: HÌNH CHIẾU CỦA MỘT ĐIỂM LÊN MỘT ĐƯỜNG THẲNG
Gọi Hlà hình chiếu của A lên d
+) Khi đó tìm tọa độ điểm H thỏa H ( )d P
Ví dụ 23: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A1; 0; 0 v| đường thẳng
Bài giải:
a)Đường thẳng có 1 vectơ chỉ phương l| u1; 2;1
A
H
d u d
Trang 20Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
1
A
A A
A A A
x
x y
y z z
.Vậy A2; 0; 1
LOẠI 6: HÌNH CHIẾU CỦA MỘT ĐIỂM LÊN MỘT MẶT PHẲNG
Cho điểm M x M;y M;z M và mặt phẳng ( ) :P Ax By Cz D 0
Gọi Hlà hình chiếu của A lên mp P ( )
+)Khi đó tìm tọa độ điểm H thỏa H d ( )P
Ví dụ 24: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M1; 4; 2 và mặt phẳng
( ) :P x y z 1 0
Bài giải:
a) Mặt phẳng ( )P có 1 vectơ ph{p tuyến là n1;1;1
+) Đường thẳng d qua M1; 4; 2 và vuông góc với ( )P nhận n1;1;1 l|m vectơ chỉ phương nên có phương trình
Áp dụng công thức tọa độ trung điểm M3; 0; 2
Ví dụ 25: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, mặt phẳng ( ) :P x y z 5 0 và mặt cầu
( ) :S x y z 2x 4y 2x 10 0
a) Chứng minh mặt phẳng ( )P cắt mặt cầu ( )S theo một đường tròn ( )C
Bài giải:
M
H
( )P n d
P
M
H
( )P n d
Trang 21Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
+) Tìm tọa độ tâm H của đường tròn ( )C
Phân tích: Ta thấy H là hình chiếu vuông góc điểm I lên mặt phẳng ( )P
b) Tìm tọa độ tiếp điểm của mặt phẳng ( )P và mặt cầu ( )S
Bài giải:
a) Mặt cầu ( )S có tâm I1; 2;1 , bán kính R4
Ta có: d I P ; 3 R cắt ( )S theo một đường tròn ( )C
b) Gọi H tiếp điểm của mặt phẳng ( )P và mặt cầu ( )S
Phân tích: Ta thấy H là hình chiếu vuông góc điểm I lên mặt phẳng ( )P
Trang 22Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
+ Ta chọn A1; 2; 3 d B, 3;1; 4d
+ Hình chiếu vuông góc của A trên mp(Oxy) là A11; 2; 0
Hình chiếu vuông góc của B trên mp(Oxy) là B13;1; 0
Lúc đó, hình chiếu d của d trên mp(Oxy) l| đường thẳng / A B 1 1
Đường thẳng d qua / A11; 2; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương l| A B1 1 2; 3; 0, có phương trình:
/
1 2: 2 3
- Ta chọn A1; 2; 3 d (Sử dụng thuật toán hình chiếu vuông góc điểm trên mặt phẳng)
+ Đường thẳng d đi qua A1; 2; 3 , vuông góc với nên d nhận n 1;1;1 l|m 1 vectơ chỉ phương, có phương trình
(4)
123
Trang 23Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Nhận xét: Trong cách giải trên, chúng tôi lấy thêm giao điểm (trong trường hợp cắt nhau) của d và
cho nhanh gọn, còn nếu thông thường (và dễ hiểu) thì chọn 2 điểm và nếu như vậy thì bài giải tương đối dài dòng! Thuật to{n như sau:
+ X{c định A’ là hình chiếu của A trên
+ X{c định B’ là hình chiếu của B trên
+ Đường thẳng d/ A B/ /
d' A' B'
B A
d
Ví dụ 28: (HVBCVT-2000) (Bài toán hình chiếu theo phương bất kì)
Trang 24Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
(1) (2) (3) (4)
LOẠI 7: KHOẢNG CÁCH TỪ ĐIỂM ĐẾN ĐƯỜNG THẲNG
KHOẢNG CÁCH GIỮA HAI ĐƯỜNG THẲNG CHÉO NHAU
Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau:
Cho 2 đường thẳng chéo nhau d d,
+) d đi qua điểm M v| có 1 vectơ chỉ phương u
+) d đi qua điểm M v| có 1 vectơ chỉ phương u
Trang 25Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
z
Bài giải:
a)Đường thẳng d đi qua điểm M1; 2; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương u1; 2; 3
Đường thẳng d đi qua điểm M1; 3;1 và có 1 vectơ chỉ phương u 1; 2; 0
Bài giải:
Đường thẳng d đi qua điểm M1; 2; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương u1; 2; 2
Đường thẳng d đi qua điểm M1;1; 0 v| có 1 vectơ chỉ phương u 2; 2;1
Trang 26Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Suy ra d tiếp xúc với mặt cầu ( )S tại tiếp điểm H
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương u1;1;1
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương u 2; 1;1
Trang 27Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương u1; 1;1
Đường thẳng d có 1 vectơ chỉ phương u 0; 2; 2
Gọi va b c; ; , a2 b2 c2 0 l| 1 vectơ chỉ phương của đường thẳng
Ta có u v u v 0 a b c 0 a b c
02
z
LOẠI 9: XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ ĐIỂM TRÊN ĐƯỜNG THẲNG
Trang 28Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Ví dụ 33: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, Cho điểm A2;1; 3, đường thẳng
b)Tìm tọa độ điểm M thộc mặt phẳng ( ) : 2P x2y z 3 0 sao cho MA MB MC
Vì MA MB MC nên M nằm trên đường thẳng vuông góc với ABC tại tâm I đường tròn ngoại tiếp ABC
Ta có I l| trung điểm của BCI0; 1;1
Đường thẳng MI đi qua điểm I0; 1;1 và nhận n1; 2; 4
l|m vec tơ chỉ phương nên có phương trình tham số:
M
B
A
C I
n
Trang 29Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
HỆ THỐNG MỘT SỐ DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP:
Dạng toán: LẬP PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
Bài toán 1: Lập phương trình đường thẳng d đi qua điểm A và d
Phương pháp:
Trang 30Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Bài toán 4: Lập phương trình đường thẳng d là giao tuyến của 2 mặt phẳng (P) và (Q)
d
Trang 31Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
III- BÀI TẬP TỰ LUẬN TỰ LUYỆN:
Bài 1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho c{c điểm A1; 2; 1 , B 3;1;1 , C 2;1; 5,
f) Qua D và vuông góc với 2 đường thẳng d d,
h) Qua B và song song với 2 mặt phẳng ( ),( )P Q
i) là giao tuyến của hai mặt phẳng ( ),( )P Q
j) Qua C , song song với 2 mặt phẳng (Oxz Q),( )
k) Qua O , song song với mặt phẳng ( ) P và vuông góc với đường thẳng ( ) P
Bài 2: (Khối B_2006) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A 4; 2; 4 và:
d:
3 21
Bài 3: (Khối D 2006 ) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình đường thẳng
1
Trang 32Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
/ /
/
4 51
a) Tìm tọa độ giao điểm I của đường thẳng d với mp Viết phương trình mp
qua điểm I và vuông góc với đường thẳng d
Bài 10: (Khối A_2008) Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho điểm A2; 5; 3 v| đường
a) Tìm toạ độ hình chiếu vuông góc của điểm A trên đường thẳng d
Bài 11: Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, tìm phương trình hình chiếu vuông góc của
Trang 33Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Bài 12: Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz ,viết phương trình đường vuông góc chung của 2
đường thẳng trong mỗi trường hợp sau:
Bài 13: Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho mặt cầu S x: 2y2z2–6x2y2z 7 0
và mặt phẳng P :x2y2z 3 0 Chứng minh mặt phẳng P tiếp xúc với mặt cầu
S và tìm tọa độ tiếp điểm
Bài 14: Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, tìm toạ độ giao điểm của đường thẳng d và mặt
a)Tìm tâm và bán kính của mặt cầu S
Trang 34Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
b) Tìm toạ dộ điểm N thuộc d v| điểm M thuộc 1 d sao cho ba điểm A, M, N thẳng 2
phương trình đường thẳng ∆ đi qua điểm A, cắt và vuông góc với dường thẳng d
Bài 19: (Dự bị Khối B_2006) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A4; 2; 2 , B 0; 0; 7 và
Bài 20: (Khối A_2002) Cho hai đường thẳng: 1
2: 2 34
Bài 21: Cho 3 điểm A1; 2; 5 , B 3; 1; 4 , C 4;1; 3 Viết phương trình:
IV- CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM:
Câu 1 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng 1
Trang 35Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
2
3 2
Trang 36Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Trang 37Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
Trang 38Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
12
1 2:
d P d d P d M P
6835
Trang 39Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
1 3
2 2:
Trang 40Chuyên cung cấp tài liệu file word dạng trắc nghiệm (đề 15p,1 tiết,học kỳ,giáo án,chuyên đề 10-11-12, đề thi thử 2018, sách word) -L/H tư vấn: 016338.222.55
A.
21
2 4:
; ;: