
















Preview text:
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
ANH SHIPER TOÁN ĐỒNG HÀNH CÙNG 2K6
CHUYÊN ĐỀ 1. PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG Câu 1:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi x 1 y 2 z 3 qua điểm M 3; 1 ;
1 và vuông góc với đường thẳng : ? 3 2 1
A. 3x 2 y z 12 0 B. 3x 2 y z 8 0 C. x 2 y 3z 3 0 D. 3x 2 y z 12 0 Câu 2:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho 3 điểm A1;0; 2 ; B 1;2;4 và C 2;0; 1 .
Phương trình mặt phẳng qua A và vuông góc với BC là:
A. 3x 2 y 3z – 3 0 B. 3x 2 y 3z 3 0 C. 3x 2 y 3z – 9 0 D. 3x 2 y 3z 9 0 Câu 3:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M M 3;1;2 và mặt phẳng
: 3x y 2z 4 0. Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua M và
song song với ?
A. 3x y 2z 6 0
B. 3x y 2z 14 0 C. 3x y 2z 6 0 D. 3x y 2z 14 0 Câu 4:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu S 2 2 2
: x y z 6x 4y 2z 5 0 và x 2 y 3 z 1 đường thẳng d :
. Viết phương trình mặt phẳng P vuông góc với đường 1 1 5
thẳng d và đi qua tâm của mặt cầu S .
A. P : 3x 2 y z 6 0 .
B. P : x y 5z 4 0 .
C. P : x y 5z 4 0 .
D. P : 3x 2y z 6 0 x 1 3t x 1 y 2 z Câu 5:
Cho hai đường thẳng d y 2 t ;d :
và mặt phẳng P : 2x 2 y 3z 0 . 1 2 2 1 2 z 2
Phương trình mặt phẳng đi qua giao điểm của d và P , đồng thời vuông góc với d là 1 2
A. 2x y 2z 22 0
B. 2x y 2z 13 0
C. 2x y 2z 13 0
D. 2x y 2z 22 0. Câu 6:
Phương trình mặt phẳng qua A1;0;4 và vuông góc đồng thời với cả 2 mặt phẳng
P : x y z 2 0 và Q : 2x y 4z 2 0là:
A. y z 0.
B. x y 2z 3 0. C. 2x y 2z 3 0. D. x 2 y z 3 0. Câu 7:
Phương trình mặt phẳng qua A1;2;0 vuông góc với P : x y 0 và song song với đường x 1 y z 1 thẳng d : là: 2 4 3
A. x 2 y 2z 5 0. B. x y 2z 1 0.
C. x y 2z 1 0.
D. x y z 1 0. x y 1 z Câu 8:
Phương trình mặt phẳng đi qua gốc toạ độ và song song với cả 2 đường thẳng d : 1 1 1 1 x 1 y z 1 và d : là: 2 3 1 3
A. x 2 y z 0.
B. x 3y 2z 0.
C. x y 0.
D. y z 0.
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC Câu 9:
Phương trình mặt phẳng đi qua 2 điểm A2;4; 1 và B 5;7;
1 và vuông góc với mặt phẳng
P : x 3y 2z 1 0 là:
A. 2x y z 1 0.
B. x 2 y z 2 0. C. 2 y 3z 11 0.
D. x y z 2 0. x 1 y 2 z
Câu 10: Cho đường thẳng :
và mặt phẳng P : x y z 3 0. Phương trình mặt 1 2 3
phẳng đi qua O, song song với và vuông góc với mặt phẳng P là
A. x 2 y z 0.
B. x 2 y z 0.
C. x 2 y z 4 0. D. x 2 y z 4 0.
Câu 11: Trong không gian Oxyz , cho điểm M 1;0;
1 . Mặt phẳng đi qua M và chứa trục Ox có phương trình là
A. x z 0.
B. y z 1 0. C. y 0.
D. x y z 0.
Câu 12: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho các điểm A0;1; 1 , B 2;5; 1 . Tìm phương
trình mặt phẳng P qua A, B và song song với trục hoành.
A. P : y z 2 0.
B. P : y 2z 3 0.
C. P : y 3z 2 0.
D. P : x y z 2 0.
Câu 13: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng P : x y z 2 0, x 1 y 2 z 1
Q : x 3y 12 0 và đường thẳng d :
. Viết phương trình mặt phẳng R 3 1 2
chứa đường thẳng d và giao tuyến của hai mặt phẳng P , Q .
A. R : 5x y 7z 1 0.
B. R : x 2y z 2 0.
C. R : x 2y z 0.
D. R :15x 11y 17z 10 0.
Câu 14: Cho hai mặt phẳng : x 2y z 5 0 ; : 4x 2 y 3 0 . Lập P vuông góc với cả hai 8
mặt phẳng đã cho đồng thời khoảng cách từ điểm A3;1;
1 đến P bằng 30
A. P : x 2y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0
B. P : x 2y 5z 1 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0
C. P : x 2y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 15 0
D. P : x 2 y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0 P A1; 1
;0 B 2;1; 1 M 2;1;3
Câu 15: Lập phương trình đi qua , sao cho khoảng cách từ đến P 2 bằng 3
A. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
B. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
C. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
D. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC x 2 y 1 z
P : 2x y z 3 0
Q / / Q P Câu 16: Cho : ; . Lập ; đồng thời khoảng 1 3 1 A1; 2;0 P 7 cách từ đến bằng 30
A. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
B. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
C. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
D. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
Câu 17: Lập phương trình P đi qua A1; 2;
1 , vuông góc với mặt phẳng xOy đồng thời 3
khoảng cách từ điểm B 1;1;3 đến P bằng 5
A. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0 B. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0
C. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0 D. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0 x 2 t
Câu 18: Cho d : y 1 2t và các điểm A1;1; 2 , B 3;1;
1 . Lập P chứa d sao cho khoảng cách từ z t
A đến P bằng hai lần khoảng cách từ B tới P y 17
A. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 y 17
B. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 y 17
C. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 y 17
D. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 2 2 2
Câu 19: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S : x 1 y
1 z 2 2 và hai x 2 y z 1 x y z 1 đường thẳng d : , :
. Phương trình nào dưới đây là phương trình 1 2 1 1 1 1
của một mặt phẳng tiếp xúc với S , song song với d và ?
A. y z 3 0
B. x z 1 0
C. x y z 0
D. x z 1 0
Câu 20: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng P nhận n 3; 4 ; 5 là vectơ 2 2 2
pháp tuyến và P tiếp xúc với mặt cầu S : x 2 y 1 z 1 8 . Phương trình mặt phẳng P là:
A. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
B. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
C. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
D. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC x 1 y 1 z
Câu 21: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho đường thẳng d : và mặt cầu có 2 2 1
phương trình S 2 2 2
: x y z 2x 4y 2z 3 0 . Viết phương trình mặt phẳng P vuông
góc với d, P tiếp xúc với S đồng thời P cắt trục Oz tại điểm có cao độ dương
A. 2x 2 y z 2 0
B. 2x 2 y z 16 0 C. 2x 2 y z 10 0 D. 2x 2 y z 5 0
Câu 22: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S có phương trình 2 2 2
x y z 2x 6 y 4z 2 0 . Viết phương trình mặt phẳng P song song với đường x y 3 z thẳng d :
, vuông góc với mặt phẳng : x 4 y z 5 0 và tiếp xúc với S 1 6 2
A. 2x y 2z 3 0
B. 2x y 2z 21 0 C. 2x y 2z 21 0 D. Cả A và B 2 2 2
Câu 23: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S : x
1 y 2 z 3 9 và
điểm A0; 0; 2 . Mặt phẳng P đi qua điểm A và cắt mặt cầu theo giao tuyến là hình tròn có
diện tích nhỏ nhất. Viết phương trình mặt phẳng (P).
A. x 2 y 3z 6 0
B. x 2 y z 2 0
C. x 2 y 3z 6 0 D. 3x 2 y 2z 4 0
Câu 24: Cho điểm A3;0;0 và điểm M 0; 2;
1 . Viết phương trình mặt phẳng đi qua A, M sao 1
cho cắt các trục Oy , Oz lần lượt tại các điểm B, C sao cho V , với O là OABC 2 gốc tọa độ. x y z x y
A. : 1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 x y z x y
B. :
1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 x y z x y
C. :
1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 x y z x y
D. :
1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2
Câu 25: Trong không gian Oxyz , cho điểm H 2;1;
1 . Viết phương trình mặt phẳng qua H và cắt các
trục Ox , Oy , Oz lần lượt tại A , B , C sao cho H là trực tâm tam giác ABC . x y z
A. x y z 0
B. 2x y z 6 0
C. 2x y z 6 0 D. 1 2 1 1
Câu 26: Cho hai điểm M 1;9;4 . Viết P đi qua M và cắt các trục tọa độ theo thứ thự tại A, B, C
(khác O) sao cho 8.OA 12.OB 16 37.OC , với x 0; y 0; z 0 A B C
A. P : 8x 20y 37z 40 0
B. P : 8x 20 y 37z 40 0
C. P : 8x 20y 37z 40 0
D. P : 8x 20 y 37z 40 0
Câu 27: Trong không gian tọa độ Oxyz , cho các điểm A2;0;0 và H 1;1;
1 . Viết phương trình mặt
phẳng P đi qua A, H sao cho P cắt các tia Oy , Oz lần lượt tại B, C sao cho diện tích tam giác ABC bằng 4 6
A. P : x 2 y 2z 2 0
B. P : 2x 2 y z 4 0
C. P : 2x y 2z 4 0
D. P : 2x y z 4 0
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
Câu 28: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ;
a 0; 0 , B 0; ;
b 0 và C 0;0;c với 1 2 3 a, ,
b c 0 . Biết rằng ABC đi qua điểm M ; ;
và tiếp xúc với mặt cầu 7 7 7 1 1 1
S x 2 y 2 z 2 72 : 1 2 3 . Tính giá trị 7 2 2 2 a b c 1 7 A. 14 B. C. 7 D. 7 2
Câu 29: Trong không gian Oxyz , mặt phẳng đi qua M 1;1;4 cắt các tia Ox , Oy , Oz lần lượt tại
A , B , C phân biệt sao cho tứ diện OABC có thể tích nhỏ nhất. Tính thể tích nhỏ nhất đó. A. 72 . B. 108 . C. 18 . D. 36 .
Câu 30: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , mặt phẳng P qua hai điểm M (1;8; 0) , C 0;0;3 cắt
các nửa trục dương Ox , Oy lần lượt tại A , B sao cho OG nhỏ nhất ( G là trọng tâm tam giác
ABC ). Biết G( ; a ;
b c) , tính P a b c . A. 7 . B. 12 . C. 3 . D. 6 .
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 5
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
ANH SHIPER TOÁN ĐỒNG HÀNH CÙNG 2K6
CHUYÊN ĐỀ 1. PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG Câu 1:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi x 1 y 2 z 3 qua điểm M 3; 1 ;
1 và vuông góc với đường thẳng : ? 3 2 1
A. 3x 2 y z 12 0 B. 3x 2 y z 8 0 C. x 2 y 3z 3 0 D. 3x 2 y z 12 0 Lời giải
Gọi P là mặt phẳng cần tìm ta có: P n u 3; 2;1 . ( P )
Phương trình mặt phẳng P qua M 3; 1 ;
1 và có VTPT n 3; 2 ; 1 là:
P : 3x 3 – 2 y 1 1 z
1 0 hay 3x 2 y z – 12 0 . Chọn A. Câu 2:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho 3 điểm A1;0; 2 ; B 1;2;4 và C 2;0; 1 .
Phương trình mặt phẳng qua A và vuông góc với BC là:
A. 3x 2 y 3z – 3 0 B. 3x 2 y 3z 3 0 C. 3x 2 y 3z – 9 0 D. 3x 2 y 3z 9 0 Lời giải
Gọi P là mặt phẳng cần tìm thì n BC 3; 2 ; 3 P
Mặt phẳng P qua A1;0;2 và có VTPT n (3; 2 ; 3
) (P) : 3x 2 y 3z 9 0 . Chọn P C. Câu 3:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M M 3;1;2 và mặt phẳng
: 3x y 2z 4 0. Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua M và
song song với ?
A. 3x y 2z 6 0
B. 3x y 2z 14 0 C. 3x y 2z 6 0 D. 3x y 2z 14 0 Lời giải
Gọi P là mặt phẳng cần tìm ta có: P / / n n 3; 1 ; 2 . ( P) ( )
Mặt phẳng P qua M 3;1;2 và có VTPT là n
(3; 1; 2) có phương trình là: (P)
3x y 2z 6 0 . Chọn A Câu 4:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu S 2 2 2
: x y z 6x 4y 2z 5 0 và x 2 y 3 z 1 đường thẳng d :
. Viết phương trình mặt phẳng P vuông góc với đường 1 1 5
thẳng d và đi qua tâm của mặt cầu S .
A. P : 3x 2 y z 6 0 .
B. P : x y 5z 4 0 .
C. P : x y 5z 4 0 .
D. P : 3x 2y z 6 0 Lời giải 2 2 2
Ta có: S : x 3 y 2 z 1
9 S có tâm I 3;2;
1 và bán kính R 3
VTCP của d là u 1;1; 5
. Mặt phẳng P qua I và nhận u làm VTPT.
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 6
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
Phương trình P là: P :1(x 3) 1( y 2) 5(z 1) 0 hay P : x y 5z 4 . Chọn C. x 1 3t x 1 y 2 z Câu 5:
Cho hai đường thẳng d y 2 t ;d :
và mặt phẳng P : 2x 2 y 3z 0 . 1 2 2 1 2 z 2
Phương trình mặt phẳng đi qua giao điểm của d và P , đồng thời vuông góc với d là 1 2
A. 2x y 2z 22 0 B. 2x y 2z 13 0 C. 2x y 2z 13 0 D.
2x y 2z 22 0. Lời giải
Gọi giao điểm của d và P là M 1 3t; 2
t; 2 d . 1 1
Do M P 2 6t 4 2t 6 0 t 1 M (4; 1; 2)
Mặt phẳng Q cần tìm có: n u 2; 1; 2 (Q) d 2
Do đó phương trình mặt phẳng Q là: 2x y 2z 13 0 . Chọn C. Câu 6:
Phương trình mặt phẳng qua A1;0;4 và vuông góc đồng thời với cả 2 mặt phẳng
P : x y z 2 0 và Q : 2x y 4z 2 0là:
A. y z 0.
B. x y 2z 3 0. C. 2x y 2z 3 0. D. x 2 y z 3 0. Lời giải Ta có: n 1;1; 1 ; n 2; 1; 4 P Q
P n n P Do
n n ; n (3;6;3) 3(1;2;1). Q P Q
n nQ
Khi đó qua A1;0;4 và có VTPT (1;2; )
1 : x 2y z 3 0 . ChọnD. Câu 7:
Phương trình mặt phẳng qua A1;2;0 vuông góc với P : x y 0 và song song với đường x 1 y z 1 thẳng d : là: 2 4 3
A. x 2 y 2z 5 0. B. x y 2z 1 0.
C. x y 2z 1 0.
D. x y z 1 0. Lời giải Ta có: n u P 1;1;0; 2; 4; 3 d
P n n P Do
n n ;u P d 3;3; 6 3(1; 1; 2) / /d n u d
Khi đó qua A1; 2;0 và có VTPT 1; 1;2 : x y 2z 1 0 . Chọn B. x y 1 z Câu 8:
Phương trình mặt phẳng đi qua gốc toạ độ và song song với cả 2 đường thẳng d : 1 1 1 1 x 1 y z 1 và d : là: 2 3 1 3
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 7
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
A. x 2 y z 0.
B. x 3y 2z 0.
C. x y 0.
D. y z 0. Lời giải Ta có: u u
1;1;1 ;u u 1; 3 ; 2 1 d 2 d 1 2
d n u 1 Do 1
n u
;u 2;6; 4 2(1;3; 2). 1 2 / / d 2 n u 2
Khi đó qua O0;0;0 và có VTPT 1; 3; 2 : x 3y 2z 0. Chọn B. Câu 9:
Phương trình mặt phẳng đi qua 2 điểm A2;4; 1 và B 5;7;
1 và vuông góc với mặt phẳng
P : x 3y 2z 1 0 là:
A. 2x y z 1 0.
B. x 2 y z 2 0. C. 2 y 3z 11 0.
D. x y z 2 0. Lời giải
Ta có: AB 3;3; 2
n AB; n P 0; 8; 12 4(0; 2;3)
Mặt phẳng cần tìm đi qua A2;4;
1 và có VTPT n 0;2;3 ( ) : 2 y 3z 1 1 0. Chọn C. x 1 y 2 z
Câu 10: Cho đường thẳng :
và mặt phẳng P : x y z 3 0. Phương trình mặt 1 2 3
phẳng đi qua O, song song với và vuông góc với mặt phẳng P là
A. x 2 y z 0.
B. x 2 y z 0.
C. x 2 y z 4 0. D. x 2 y z 4 0. Lời giải P Q
Gọi mặt phẳng cần tìm là Q ta có: n
n ;u (1; 2;1) Q / / Q P
Q : x 2y z 0. Chọn A.
Câu 11: Trong không gian Oxyz , cho điểm M 1;0;
1 . Mặt phẳng đi qua M và chứa trục Ox có phương trình là
A. x z 0.
B. y z 1 0. C. y 0.
D. x y z 0. Lời giải
Mặt phẳng nhận O
M ;u là một VTPT. Ox OM 1;0; 1 Mà
OM ;u (0; 1; 0). Ox u (1; 0; 0) Ox
Kết hợp với đi qua M (1;0; 1
) : y 0 0 y 0. Chọn C.
Câu 12: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho các điểm A0;1; 1 , B 2;5; 1 . Tìm phương
trình mặt phẳng P qua A, B và song song với trục hoành.
A. P : y z 2 0.
B. P : y 2z 3 0.
C. P : y 3z 2 0. D. P : x y z 2 0.
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 8
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC Lời giải Ta có AB (2; 4; 2) và u
1;0; 0 suy ra AB;u
(0; 2;4) n Ox P 0;1; 2. Ox
Phương trình mặt phẳng P đi qua A và có n
là y 1 2(z 1) 0 y 2z 3 0 .Chọn P C.
Câu 13: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng P : x y z 2 0, x 1 y 2 z 1
Q : x 3y 12 0 và đường thẳng d :
. Viết phương trình mặt phẳng R 3 1 2
chứa đường thẳng d và giao tuyến của hai mặt phẳng P , Q .
A. R : 5x y 7z 1 0.
B. R : x 2y z 2 0.
C. R : x 2y z 0. D. R :15x 11y 17z 10 0. Lời giải
VTPT của mặt phẳng P là n 1;1;1 , VTPT của mặt phẳng Q là n 1;3;0 . 2 1
Gọi d ' (P) Q. Khi đó vtcp của d ' là u n ;n 3; 1;2 cũng là vtcp của 1 2
d d / /d ' ( A 1; 2; 1
) d; B(0; 4; 2) d '. Ta có: AB( 1
; 6;3). VTPT của R là: n A ;
B u 15;11; 17
Phương trình mặt phẳng R là:
(R) :15 x 0 11 y 4 17 z 2 0 hay R :15x 11y 17z 10 0. Chọn D.
Câu 14: Cho hai mặt phẳng : x 2y z 5 0 ; : 4x 2 y 3 0 . Lập P vuông góc với cả hai 8
mặt phẳng đã cho đồng thời khoảng cách từ điểm A3;1;
1 đến P bằng 30
A. P : x 2y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0
B. P : x 2y 5z 1 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0
C. P : x 2y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 15 0
D. P : x 2 y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0 Lời giải P n n P Ta có: n
n ; n , trong đó n ; n 4; 2;0 1; 2; 1 P P n n P n 2; 4; 1
0 21; 2;5 Phương trình mặt phẳng P có dạng: P
x 2 y 5z D 0 8 3 2 5 D 8 D 2 Lại có: d ; A P
D 10 8 30 1 4 25 30 D 1 8
Do đó P : x 2 y 5z 2 0 hoặc P : x 2 y 5z 18 0
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 9
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC P A1; 1
;0 B 2;1; 1 M 2;1;3
Câu 15: Lập phương trình đi qua , sao cho khoảng cách từ đến P 2 bằng 3
A. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
B. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
C. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0
D. P : 2x y 2z 1 0 hoặc P : 2x y 2z 3 0 Lời giải
Giả sử mặt phẳng cần lập có một vectơ pháp tuyến là n ; a ; b c , 2 2 2
a b c 0 P
Ta có: AB 1;0;
1 , do P chứa AB nên n .AB 0 a c 0 a c P
Khi đó: P : a x
1 b y 1 az 0 Ta có: 3
a 2b 3a b d 2 1 M ;P 2 2 2 2 2
9b 2a b 4b a a 2b 2 2 2 2 3 3 2a b 2a b
Với a 2b chọn b 1 a 2 c P : 2x y 2z 1 0
Với a 2b chọn b 1 a 2 c P : 2x y 2z 3 0 x 2 y 1 z
P : 2x y z 3 0
Q / / Q P Câu 16: Cho : ; . Lập ; đồng thời khoảng 1 3 1 A1; 2;0 P 7 cách từ đến bằng 30
A. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
B. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
C. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
D. Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0 Lời giải Ta có: n ; u 1;3; 1 P 2;1; 1
Do Q / / và Q P n
n ;u 2;1;5 Q P
Phương trình mặt phẳng Q có dạng: 2x y 5z D 0 7 4 D 7 D 3 Lại có: d ;
A P
D 4 7 30 4 1 25 30 D 11
Suy ra phương trình mặt phẳng Q là: Q : 2x y 5z 3 0 hoặc Q : 2x y 5z 11 0
Câu 17: Lập phương trình P đi qua A1; 2;
1 , vuông góc với mặt phẳng xOy đồng thời 3
khoảng cách từ điểm B 1;1;3 đến P bằng 5
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 0
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
A. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0 B. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0
C. P : 2x y 0 hoặc P : 2x 11y 24 0 D.
P : 2x y 0 hoặc
P : 2x 11y 24 0
Lời giải
Giả sự mặt phẳng cần lập có một vectơ pháp tuyến là n ; a ; b c , 2 2 2
a b c 0 P
Mặt phẳng P vuông góc với mặt phẳng xOy : z 0 nên n .n 0 c 0 P xOy
P đi qua điểm A1; 2;
1 P : a x
1 b y 2 0 2a b 3 a 2b
d B; P
52a b2 9 2 2 a b 2 2
11a 20a 4b 0 2 2 5 11a 2 b a b
Với a 2b chọn b 1 a 2 P : 2x y 0
Với 11a 2b chọn a 2 b 11 P : 2x 11y 24 0 x 2 t
Câu 18: Cho d : y 1 2t và các điểm A1;1; 2 , B 3;1;
1 . Lập P chứa d sao cho khoảng cách từ z t
A đến P bằng hai lần khoảng cách từ B tới P y 17
A. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 y 17
B. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 y 17
C. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2 y 17
D. P : y 2z 0 hoặc P : 4x 3z 0 2 2
Lời giải
Giả sử mặt phẳng cần lập có một vectơ pháp tuyến là n ; a ; b c , 2 2 2
a b c 0 P
Mặt phẳng P chứa d nên n .u 0 a 2b c 0 c a 2b P d
P đi qua điểm M 2;1;0 P : a x 2 b y 1 cz 0 a 2c a c Lại có: d ;
A P 2d B;P 2
a 2c 2a 2c 2 2 2 2 2 2
a b c
a b c
a 2c 2a 2c a 0
a 2c 2a 2c 3a 4c
Với a 0 chọn b 1 c 2 P : y 2z 0 1 y 17
Với 3a 4c chọn a 4 c 3 b
P : 4x 3z 0 2 2 2
hay P : 8x y 6z 17 0
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 1
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC 2 2 2
Câu 19: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S : x 1 y 1
z 2 2 và hai x 2 y z 1 x y z 1 đường thẳng d : , :
. Phương trình nào dưới đây là phương trình 1 2 1 1 1 1
của một mặt phẳng tiếp xúc với S , song song với d và ?
A. y z 3 0
B. x z 1 0
C. x y z 0
D. x z 1 0 Lời giải
Các VTCP của d và là: u 1; 2; 1 , u 1;1; 1
VTPT của mặt phẳng cần tìm là: 2 1
n u ;u 1; 0; 1 1 1; 0;1 1 2 1 2 m m 5
Gọi phương trình mặt phẳng cần tìm là: x z m 0 . Ta có: 2 . 2 2 m 1 1 1 Chọn B
Câu 20: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng P nhận n 3; 4 ; 5 là vectơ 2 2 2
pháp tuyến và P tiếp xúc với mặt cầu S : x 2 y 1 z 1 8 . Phương trình mặt phẳng P là:
A. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
B. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
C. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0
D. 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0 Lời giải
Phương trình mặt phẳng P có dạng 3x 4 y 5z m 0 2 2 2
Xét mặt cầu S : x 2 y 1 z 1
8 I 2; 1
;1 và bán kính R 2 2 m 5
Khoảng cách từ tâm I đến P là d mà 5 2 m 5 m 15 d R
2 2 m 5 20 5 2 m 25
Vậy phương trình mặt phẳng cần tìm là 3x 4 y 5z 15 0 hoặc 3x 4 y 5z 25 0 . Chọn B x 1 y 1 z
Câu 21: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho đường thẳng d : và mặt cầu có 2 2 1
phương trình S 2 2 2
: x y z 2x 4y 2z 3 0 . Viết phương trình mặt phẳng P vuông
góc với d, P tiếp xúc với S đồng thời P cắt trục Oz tại điểm có cao độ dương
A. 2x 2 y z 2 0
B. 2x 2 y z 16 0 C. 2x 2 y z 10 0 D. 2x 2 y z 5 0 Lời giải
VTCP của d là u 2; 2
;1 . Mặt phẳng P nhận u làm VTPT. Phương trình P là:
P : 2x 2y z m 0 P Oz 0;0;m m 0 2 2 2
Ta có: S : x
1 y 2 z 1
9 S có tâm I 1;2;
1 và bán kính R 3
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 2
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
2.1 2.2 1 m m 2
Vì P tiếp xúc với S nên d I; P R 3 2 2 2 m 16 2 2 1
Vì P cắt trục Oz tại điểm có cao độ dương nên m 1
6 P : 2x 2 y z 16 0 . Chọn B
Câu 22: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S có phương trình 2 2 2
x y z 2x 6 y 4z 2 0 . Viết phương trình mặt phẳng P song song với đường x y 3 z thẳng d :
, vuông góc với mặt phẳng : x 4 y z 5 0 và tiếp xúc với S 1 6 2
A. 2x y 2z 3 0
B. 2x y 2z 21 0 C. 2x y 2z 21 0 D. Cả A và B Lời giải
Mặt cầu S có tâm I 1;3;2 và bán kính R 1 9 4 2 4
VTPT của mặt phẳng P là: n
n ;u P 2; 1; 2 d
Suy ra phương trình mặt phẳng P có dạng: 2x y 2z D 0 9 D D 3
Do P tiếp xúc với S nên d I; P R 4 4 1 4 D 21
Do đó P : 2x y 2z 3 0 hoặc P : 2x y 2z 21 0 tuy nhiên mặt phẳng
2x y 2z 3 0 chứa đường thẳng d nên bị loại. Chọn B 2 2 2
Câu 23: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S : x
1 y 2 z 3 9 và
điểm A0; 0; 2 . Mặt phẳng P đi qua điểm A và cắt mặt cầu theo giao tuyến là hình tròn có
diện tích nhỏ nhất. Viết phương trình mặt phẳng (P).
A. x 2 y 3z 6 0
B. x 2 y z 2 0
C. x 2 y 3z 6 0 D. 3x 2y 2z 4 0
Câu 24: Cho điểm A3;0;0 và điểm M 0; 2;
1 . Viết phương trình mặt phẳng đi qua A, M sao 1
cho cắt các trục Oy , Oz lần lượt tại các điểm B, C sao cho V , với O là OABC 2 gốc tọa độ. x y z x y
A. : 1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 x y z x y
B. :
1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 x y z x y
C. :
1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 x y z x y
D. :
1 hoặc : 2z 1 3 1 1 3 2 Lời giải
Giả sử mặt phẳng cắt các trục Oy ; Oz lần lượt tại B 0; ;
b 0 và C 0;0;c x y z
Phương trình mặt phẳng ABC là: 1 bc 0 3 b c
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 3
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC 2 1 1 2 2 b b
Do đi qua điểm M 0; 2; 1 nên 1 1 c b c c b b 2 b 1 1 1 Lại có: V O . A O . B OC .3 bc bc 1 OABC 6 6 2 2 b b 2 b b 1 Khi đó: . b 1 2 2 b b b 2 b 2 x y z
Với b 1 c 1 : 1 3 1 1 1 x y
Với b 2 c : 2z 1 2 3 2
Câu 25: Trong không gian Oxyz , cho điểm H 2;1;
1 . Viết phương trình mặt phẳng qua H và cắt các
trục Ox , Oy , Oz lần lượt tại A , B , C sao cho H là trực tâm tam giác ABC . x y z
A. x y z 0
B. 2x y z 6 0
C. 2x y z 6 0 D. 1 2 1 1 Lời giải
Vì tứ diện OABC đôi một vuông góc tại O và H là trực tâm tam giác ABC nên
OH ABC .
Do đó OH 2;1;
1 là một vectơ pháp tuyến của ABC và H thuộc ABC .
Vậy ABC : 2 x 2 y 1 z
1 0 2x y z 6 0 . Đáp án : B.
Câu 26: Cho hai điểm M 1;9;4 . Viết P đi qua M và cắt các trục tọa độ theo thứ thự tại A, B, C
(khác O) sao cho 8.OA 12.OB 16 37.OC , với x 0; y 0; z 0 A B C
A. P : 8x 20y 37z 40 0
B. P : 8x 20 y 37z 40 0
C. P : 8x 20y 37z 40 0
D. P : 8x 20 y 37z 40 0 Lời giải
Gọi Aa;0;0 , B 0; ;
b 0 và C 0;0;c với a 0;b 0;c 0 x y z
Khi đó phương trình mặt phẳng ABC là: 1 a b c 1 9 4
Do M 1;9; 4 ABC 1 a b c
Mặt khác OA a a;OB b ;
b OC c c do a 0; b 0; c 0
Do 8.OA 12.OB 16 37.OC 8a 12b 16 37c a 5 1 9 4 35 4a
Ta có: 8a 12b 16 3 7c 1 1 2 a 8a 16 8 a 2a a 7 loai a 12 37 b 2 x y 37 Với a 5 4 0 P :
z 1 hay P : 8x 20y 37z 40 0 c 5 2 40 37
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 4
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
Câu 27: Trong không gian tọa độ Oxyz , cho các điểm A2;0;0 và H 1;1;
1 . Viết phương trình mặt
phẳng P đi qua A, H sao cho P cắt các tia Oy , Oz lần lượt tại B, C sao cho diện tích tam giác ABC bằng 4 6
A. P : x 2 y 2z 2 0
B. P : 2x 2 y z 4 0
C. P : 2x y 2z 4 0
D. P : 2x y z 4 0 Lời giải x y z Gọi B 0; ;
b 0 và C 0;0;c (điều kiện ,
b c 0 ) suy ra P : 1 2 b c 1 1 1
Vì H P nên b c 2 1 1 S
AB; AC bc c b
b c b c ABC 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 6 4 4 384 2 2 v 2u u b c
u 8;v 16 b c 8 Đặt
b c 4 2 v bc v 4 2
u 2v 384 u 6
; v 12 loai bc 16 x y z
Vậy phương trình mặt phẳng P là
1 hay 2x y z 4 0 . Chọn D 2 4 4
Câu 28: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ;
a 0; 0 , B 0; ;
b 0 và C 0;0;c với 1 2 3 a, ,
b c 0 . Biết rằng ABC đi qua điểm M ; ;
và tiếp xúc với mặt cầu 7 7 7 1 1 1
S x 2 y 2 z 2 72 : 1 2 3 . Tính giá trị 7 2 2 2 a b c 1 7 A. 14 B. C. 7 D. 7 2 Lời giải x y z 1 2 3
Phương trình mặt phẳng ABC là
1 . Vì M ABC 7 a b c a b c 2 2 2 72 6 14
Xét mặt cầu S : x
1 y 2 z 3
có tâm I 1; 2;3 , bán kính R 7 7 1 2 3 1 a b c 6
Khoảng cách từ I
mp ABC là d I; ABC 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 a b c a b c 1 1 1 7
Vì mặt cầu S tiếp xúc với mp ABC mp ABC d I; ABC R . 2 2 2 a b c 2 Chọn D
Câu 29: Trong không gian Oxyz , mặt phẳng đi qua M 1;1;4 cắt các tia Ox , Oy , Oz lần lượt tại
A , B , C phân biệt sao cho tứ diện OABC có thể tích nhỏ nhất. Tính thể tích nhỏ nhất đó. A. 72 . B. 108 . C. 18 . D. 36 . Lời giải
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 5
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC Đặt A ;
a 0; 0 , B 0; ;
b 0 , C 0;0;c với a, , b c 0 . x y z
Khi đó phương trình mặt phẳng là 1 . a b c 1 1 4
Vì đi qua M 1;1;4 nên 1 . a b c 1 1
Thể tích của tứ diện OABC là V O . A O . B OC abc . OABC 6 6 1 1 4 4
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM ta có 1 3 3 abc 108 . a b c abc
Dấu bằng xảy ra khi a b 3 ; c 12 . 1
Vậy tứ diện OABC có thể tích nhỏ nhất bằng .108 18 . 6 Đáp án : C.
Câu 30: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , mặt phẳng P qua hai điểm M (1;8; 0) , C 0;0;3 cắt
các nửa trục dương Ox , Oy lần lượt tại A , B sao cho OG nhỏ nhất ( G là trọng tâm tam giác
ABC ). Biết G( ; a ;
b c) , tính P a b c . A. 7 . B. 12 . C. 3 . D. 6 . Lời giải m n 1 Gọi A ;
m 0;0, B 0; ;
n 0 mà C 0;0;3 nên G ; ;1 2 2 2 và OG
m n 1. 3 3 9 x y z 1 8
P : 1. P qua hai điểm M (1;8;0) nên 1. m n 3 m n 1 8 1 16 2 1 4 Ta có 1
m 2n 25 . m n m 2n m 2n 134
Suy ra 25 m 2n 5 2 2 m n 2 2 2
m n 125 OG . 9 1 8 1 m 5 m n 5 10 Dấu bằng khi G ; ;1 . m n n 10 3 3 1 2 Đáp án : D.
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 6
HẸN NHAU Ở CỔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC
------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 7