Bài tập ôn tập Toán 12 Chân trời sáng tạo Chương 5 có đáp án

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, một cabin cáp treo xuất phát từ điểm A ( 10 ; 3 ; 0 ) và chuyển động đều theo đường cáp có vectơ chỉ phương là → u = ( 2 ; − 2 ; 1 ) với tốc độ 4 , 5

33/55

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, một cabin cáp treo xuất phát từ điểm \(A\left( {10;3;0} \right)\) và chuyển động đều theo đường cáp có vectơ chỉ phương là \(\vec u = \left( {2; - 2;1} \right)\) với tốc độ \(4,5\)m/s (đơn vị trên mỗi trục tọa độ là mét).

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, một cabin cáp treo xuất phát từ điể (ảnh 1)

a) Phương trình tham số của đường cáp là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 10 + 2t\\y = 3 - 2t\\z = t\end{array} \right.\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\).

b) Giả sử sau thời gian \(t\)(s) kể từ lúc xuất phát \(\left( {t \ge 0} \right)\) thì cabin đến điểm \(M\). Khi đó tọa độ điểm \(M\) là \(M\left( {3t + 10; - 3t + 3;\frac{{3t}}{2}} \right)\).

c) Cabin dừng ở điểm \(B\) có hoành độ \({x_B} = 550\), khi đó quãng đường \(AB\) dài 800 m.

d) Đường cáp \(AB\) tạo với mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) một góc \(30^\circ \).

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Đúng. Phương trình tham số của đường cáp là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 10 + 2t\\y = 3 - 2t\\z = t\end{array} \right.\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\).

b) Đúng. Ta có \(AM = v.t = 4,5t\) và ta gọi \(M\left( {10 + 2m\,;\,\,3 - 2m\,;\,\,m} \right)\) thuộc đường thẳng \(d\).

Khi đó: \(\overrightarrow {AM}  = \left( {2m;\, - 2m;\,m} \right)\) và \(\overrightarrow {AM} \) cùng hướng với vectơ \(\overrightarrow u \) nên \(m\) dương.

Suy ra \(m = 1,5t\) nên \(M\left( {3t + 10; - 3t + 3;\frac{{3t}}{2}} \right)\).

c) Sai. Từ câu trên suy ra \(M \equiv B \Leftrightarrow 10 + 3t = 550 \Leftrightarrow t = 180\).

Khi đó: \(AB = vt = 4,5.t = 4,5.180 = 810\)mét.

d) Sai. Ta có \(\overrightarrow {{u_{AB}}}  = \left( {2;\, - 2;\,1} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) là \(z = 0\) nên ta có \(\overrightarrow n  = \left( {0\,;\,0;\,1} \right)\).

Từ đó: \(\sin \alpha  = \left| {\frac{{\overrightarrow u .\overrightarrow n }}{{\left| {\overrightarrow u } \right|.\left| {\overrightarrow n } \right|}}} \right| = \frac{1}{3}\) nên \(\alpha  \ne 30^\circ \).