82 câu trắc nghiệm Toán 12 Chân trời sáng tạo Bài 1: Phương trình mặt phẳng có đáp án - Đề 3
Đề thi

82 câu trắc nghiệm Toán 12 Chân trời sáng tạo Bài 1: Phương trình mặt phẳng có đáp án - Đề 3

A
Admin
ToánLớp 1269 lượt thi
22 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian \[Oxyz\], cho \[\left( P \right):x + y - 2z + 5 = 0\]\[\left( Q \right):4x + \left( {2 - m} \right)y + mz - 3 = 0\], \[m\] là tham số thực. Tìm tham số \[m\] sao cho mặt phẳng \[\left( Q \right)\] vuông góc với mặt phẳng \[\left( P \right)\].

\(m = - 3\).

\(m = - 2\).

\(m = 3\).

\(m = 2\).

Xem đáp án

Chọn D

Mặt phẳng \[\left( P \right)\] có véctơ pháp tuyến là \[\overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = \left( {1;1; - 2} \right)\].

Mặt phẳng \[\left( Q \right)\] có véctơ pháp tuyến là \[\overrightarrow {{n_{\left( Q \right)}}} = \left( {4;2 - m;m} \right)\].

Ta có: \[\left( P \right) \bot \left( Q \right) \Leftrightarrow \overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} \bot \overrightarrow {{n_{\left( Q \right)}}} \Leftrightarrow \overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} .\overrightarrow {{n_{\left( Q \right)}}} = 0 \Leftrightarrow 4.1 + 2 - m - 2m = 0 \Leftrightarrow m = 2\].

Nên \[m = 2\].

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian \(Oxyz\) cho hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right):x + 2y - z - 1 = 0\)\(\left( \beta \right):2x + 4y - mz - 2 = 0.\) Tìm \(m\) để hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\)\(\left( \beta \right)\) song song với nhau.

\(m = 1\).

Không tồn tại \(m\).

\(m = - 2\).

\(m = 2\).

Xem đáp án

Chọn B

Ta có vec tơ pháp tuyến của \(\left( \alpha \right)\)\(\overrightarrow {{n_1}} = \left( {1;2; - 1} \right)\), vec tơ pháp tuyến của \(\left( \beta \right)\)\(\overrightarrow {{n_2}} = \left( {2;4; - m} \right)\).

Hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\)\(\left( \beta \right)\) song song khi \(\frac{2}{1} = \frac{4}{2} = \frac{{ - m}}{{ - 1}} \ne \frac{{ - 2}}{{ - 1}}\)

Vậy không có giá trị nào của \(m\) thỏa mãn điều kiện trên.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian toạ độ \(Oxyz\), cho mặt phẳng \((P):x + 2y - 2z - 1 = 0\), mặt phẳng nào dưới đây song song với \(\left( P \right)\) và cách \(\left( P \right)\)một khoảng bằng \(3\).

\((Q):x + 2y - 2z + 8 = 0\).

\(\left( Q \right):x + 2y - 2z + 5 = 0\).

\((Q):x + 2y - 2z + 1 = 0\).

\[\left( Q \right):\,x + 2y - 2z + 2 = 0\].

Xem đáp án

Chọn A

+ Ta có: \((P):x + 2y - 2z - 1 = 0\), chọn \(A\left( {1;0;0} \right) \in \left( P \right)\).

+ Xét đáp án A, ta có \(d\left( {A;\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {1 + 8} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} }} = 3.\) Vậy đáp án A thoả mãn.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ \[Oxyz\], cho mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y - z - 1 = 0\). Mặt phẳng nào sau đây song song với \(\left( P \right)\) và cách \(\left( P \right)\) một khoảng bằng 3? Mệnh đề nào sau đây đúng và mệnh đề nào sai?

\(\left( Q \right):2x + 2y - z + 10 = 0\).

\(\left( Q \right):2x + 2y - z + 4 = 0\).

\(\left( Q \right):2x + 2y - z + 8 = 0\).

\(\left( Q \right):2x + 2y - z - 8 = 0\).

Xem đáp án

Chọn C

Mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua điểm \(M\left( {0;0; - 1} \right)\) và có một vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left( {2;2; - 1} \right)\).

Mặt phẳng \(\left( Q \right)\) song song với \(\left( P \right)\) và cách \(\left( P \right)\) một khoảng bằng 3 nên có dạng \(\left( Q \right):2x + 2y - z + d = 0,\,\,\left( {d \ne - 1} \right)\).

Mặt khác ta có \(d\left( {M,\left( Q \right)} \right) = 3 \Leftrightarrow \frac{{\left| {1 + d} \right|}}{{\sqrt {4 + 4 + 1} }} = 3 \Leftrightarrow \left| {d + 1} \right| = 9 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}d = 8\\d = - 10\end{array} \right.\) (thỏa mãn).

Do đó \(\left( Q \right):2x + 2y - z + 8 = 0\) hoặc \(\left( Q \right):2x + 2y - z - 10 = 0\).

Trong không gian \[Oxyz\], cho ba điểm \[A\left( {2;0;0} \right)\], \[B\left( {0;3;0} \right)\], \[C\left( {0;0; - 1} \right)\]. Phương trình của mặt phẳng \[\left( P \right)\] qua \[D\left( {1;1;1} \right)\]và song song với mặt phẳng \[\left( {ABC} \right)\]

A. \[2x + 3y - 6z + 1 = 0\].

B. \[3x + 2y - 6z + 1 = 0\].

C. \[3x + 2y - 5z = 0\].

D. \[6x + 2y - 3z - 5 = 0\].

Chọn B

Phương trình đoạn chắn của mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) là: \(\frac{x}{2} + \frac{y}{3} + \frac{z}{{ - 1}} = 1\).

Mặt phẳng \[\left( P \right)\] song song với mặt phẳng \[\left( {ABC} \right)\] nên

\[\left( P \right)\,:\]\(\frac{1}{2}x + \frac{1}{3}y - z + m = 0\,\,\,\left( {m \ne - 1} \right)\).

Do \[D\left( {1;1;1} \right) \in \left( P \right)\]có: \(\frac{1}{2}.1 + \frac{1}{3}.1 - 1 + m = 0\,\,\, \Leftrightarrow m - \frac{1}{6} = 0 \Leftrightarrow m = \frac{1}{6}\).

Vậy \(\left( P \right):\,\frac{1}{2}x + \frac{1}{3}y - z + \frac{1}{6} = 0\,\,\, \Leftrightarrow 3x + 2y - 6z + 1 = 0\).

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian \(Oxyz\) cho \(A\left( {2;0;0} \right),B\left( {0;4;0} \right),C\left( {0;0;6} \right),D\left( {2;4;6} \right)\). Gọi \(\left( P \right)\) là mặt phẳng song song với \(mp\left( {ABC} \right)\), \(\left( P \right)\) cách đều \(D\) và mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\). Phương trình của \(\left( P \right)\)

\(6x + 3y + 2z - 24 = 0\)

\(6x + 3y + 2z - 12 = 0\)

\(6x + 3y + 2z = 0\)

\(6x + 3y + 2z - 36 = 0\)

Xem đáp án

Chọn A

\[\left( {ABC} \right):\frac{x}{2} + \frac{y}{4} + \frac{z}{6} = 1 \Leftrightarrow 6x + 3y + 2z - 12 = 0\].

\[\left( P \right){\rm{//}}\left( {ABC} \right) \Rightarrow \left( P \right):6x + 3y + 2z + m = 0\,\,\left( {m \ne - 12} \right)\].

\(\left( P \right)\) cách đều \(D\) và mặt phẳng \[\left( {ABC} \right) \Rightarrow d\left( {D,\left( P \right)} \right) = d\left( {A,\left( P \right)} \right)\]

\[ \Leftrightarrow \frac{{\left| {6.2 + 3.4 + 2.6 + m} \right|}}{{\sqrt {{6^2} + {3^2} + {2^2}} }} = \frac{{\left| {6.2 + 3.0 + 2.0 + m} \right|}}{{\sqrt {{6^2} + {3^2} + {2^2}} }} \Leftrightarrow \left| {36 + m} \right| = \left| {12 + m} \right| \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}36 + m = 12 + m\\36 + m = - 12 - m\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow m = - 24\] (nhận).

Vậy phương trình của \(\left( P \right)\)\(6x + 3y + 2z - 24 = 0\).

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ trục tọa độ \[Oxyz\], cho mặt phẳng \[\left( Q \right)\]: \[x + 2y + 2z - 3 = 0\], mặt phẳng \[\left( P \right)\] không qua \[O\], song song với mặt phẳng \[\left( Q \right)\]\[d\left( {\left( P \right),\left( Q \right)} \right) = 1\]. Phương trình mặt phẳng \[\left( P \right)\]

\[x + 2y + 2z + 1 = 0\]

\[x + 2y + 2z = 0\]

\[x + 2y + 2z - 6 = 0\]

\[x + 2y + 2z + 3 = 0\]

Xem đáp án

Chọn C

Vì mặt phẳng \[\left( P \right)\] song song với mặt phẳng \[\left( Q \right)\]

\[ \Rightarrow vtpt\overrightarrow {{n_P}} = vtpt\overrightarrow {{n_Q}} = \left( {1\,;\,2\,;\,2} \right)\]

Phương trình mặt phẳng \[\left( P \right)\] có dạng \[x + 2y + 2z + D = 0\]

Gọi \[A\left( {3\,;\,0\,;\,0} \right) \in \left( Q \right)\]

\[ \Rightarrow d\left( {\left( P \right)\,,\left( Q \right)} \right) = d\left( {A\,,\,\left( P \right)} \right) = 1\]

\[ \Leftrightarrow \frac{{\left| {3 + D} \right|}}{3} = 1 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3 + D = 3\\3 + D = - 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}D = 0\,\,\,\,\,(l),\,qua\,O\,\\D = - 6\,\,(n)\end{array} \right.\]

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ \[Oxyz\], cho mặt phẳng \[\left( P \right):2x - 2y + z - 5 = 0\]. Viết phương trình mặt phẳng \[\left( Q \right)\] song song với mặt phẳng \[\left( P \right)\], cách \[\left( P \right)\] một khoảng bằng 3 và cắt trục \[Ox\] tại điểm có hoành độ dương.

\[\left( Q \right):2x - 2y + z + 4 = 0\].

\[\left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\].

\[\left( Q \right):2x - 2y + z - 19 = 0\].

\[\left( Q \right):2x - 2y + z - 8 = 0\].

Xem đáp án

Chọn B

Ta có, \[\left( Q \right)\]song song \[\left( P \right)\]nên phương trình mặt phẳng \[\left( Q \right):2x - 2y + z + C = 0\]; \[C \ne - 5\]

Chọn \[M\left( {0\,;\,0\,;\,5} \right) \in \left( P \right)\]

Ta có \[d\left( {\left( P \right)\,;\,\left( Q \right)} \right) = d\left( {M\,;\,\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {5 + C} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {1^2}} }} = 3\]\[ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}C = 4\\C = - 14\end{array} \right.\]

\[C = 4 \Rightarrow \left( Q \right):2x - 2y + z + 4 = 0\] khi đó \[\left( Q \right)\] cắt \[Ox\] tại điểm \[{M_1}\left( { - 2\,;\,0\,;\,0} \right)\]có hoành độ âm nên trường hợp này \[\left( Q \right)\] không thỏa đề bài.

\[C = - 14 \Rightarrow \left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\] khi đó \[\left( Q \right)\]cắt \[Ox\] tại điểm \[{M_2}\left( {7\,;\,0\,;\,0} \right)\]có hoành độ dương do đó \[\left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\] thỏa đề bài.

Vậy phương trình mặt phẳng \[\left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\].

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian \[Oxyz,\] cho 3 điểm \[A\left( {1;0;0} \right),{\rm{ }}B\left( {0; - 2;3} \right),C\left( {1;1;1} \right)\]. Gọi \[\left( P \right)\] là mặt phẳng chứa \[A,{\rm{ }}B\] sao cho khoảng cách từ \[C\] tới mặt phẳng \[\left( P \right)\] bằng \(\frac{2}{{\sqrt 3 }}\). Phương trình mặt phẳng \[\left( P \right)\]

\[\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{2x + 3y + z - 1 = 0}\\{3x + y + 7z + 6 = 0}\end{array}} \right.\]

\[\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x + 2y + z - 1 = 0}\\{ - 2x + 3y + 6z + 13 = 0}\end{array}} \right.\]

\[\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x + y + 2z - 1 = 0}\\{ - 2x + 3y + 7z + 23 = 0}\end{array}} \right.\]

\[\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x + y + z - 1 = 0}\\{ - 23x + 37y + 17z + 23 = 0}\end{array}} \right.\]

Xem đáp án

Chọn D

Gọi \[(P):\left\{ \begin{array}{l}qua{\rm{ }}A(1;0;0)\\VTPT{\rm{ }}\overrightarrow n = (A;B;C) \ne \overrightarrow 0 \end{array} \right.\]

\[\begin{array}{l}(P):A.(x - 1) + By + Cz = 0\\B \in (P): - A - 2B + 3C = 0 \Leftrightarrow A = - 2B + 3C{\rm{ (1)}}\end{array}\]

\[\begin{array}{l}d(C;(P)) = \frac{2}{{\sqrt 3 }} \Leftrightarrow \frac{{\left| {B + C} \right|}}{{\sqrt {{A^2} + {B^2} + {C^2}} }} = \frac{2}{{\sqrt 3 }} \Leftrightarrow 3({B^2} + {C^2} + 2BC) = 4({A^2} + {B^2} + {C^2})\\ \Leftrightarrow {B^2} + {C^2} - 6BC + 4{A^2} = 0{\rm{ (2)}}\end{array}\]

Thay \[{\rm{(1)}}\] vào \[{\rm{(2)}}\] ta có: \[{B^2} + {C^2} - 6BC + 4{( - 2B + 3C)^2} = 0 \Leftrightarrow 17{B^2} - 54BC + 37{C^2} = 0\]

Cho \[C = 1:{\rm{ }}17{B^2} - 54B + 37 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}B = 1 \Rightarrow A = 1\\B = \frac{{37}}{{17}} \Rightarrow A = \frac{{ - 23}}{{17}}\end{array} \right.\]

\[\begin{array}{l}(P):x + y + x - 1 = 0\\(P): - 23x + 37y + 17z + 23 = 0\end{array}\]

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong hệ trục tọa độ \(Oxyz\) cho \(3\) điểm \(M\left( {4;2;1} \right),N\left( {0;0;3} \right),Q\left( {2;0;1} \right)\). Viết phương trình mặt phẳng chứa \(OQ\) và cách đều \(2\) điểm \(M,N\).

\(x - 2y - 2z = 0\) hoặc \(x + 4y - 2z = 0\).

\(x + 2y + 2z = 0\) hoặc \(x - 4y - 2z = 0\).

\(x + 2y - 2z = 0\) hoặc \(x + 4y - 2z = 0\).

\(x + 2y - 2z = 0\) hoặc \(x - 4y - 2z = 0\).

Xem đáp án

Chọn D

Gọi \(\left( \alpha \right):\,Ax + By + Cz + D = 0\,\,\,\left( {{A^2} + {B^2} + {C^2} \ne 0} \right)\).

\(O \in \left( \alpha \right)\) nên ta có: \(D = 0\,\)\(\left( 1 \right)\)

\(Q \in \left( \alpha \right)\) nên ta có: \(Ax + By + Cz - 2A - C = 0\) \(\left( 2 \right)\)

Từ \(\left( 1 \right),\,\left( 2 \right) \Rightarrow C = - 2A\).

Theo đề bài: \(d\left( {M,\left( \alpha \right)} \right) = d\left( {N,\left( \alpha \right)} \right)\).

\( \Leftrightarrow \left| {2A + 2B} \right| = \left| { - 6A} \right|\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2A + B = 6A\\2A + B = - 6A\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}B = 2A\,\,\,\,\,\,\left( * \right)\\B = - 4A\,\,\,\left( {**} \right)\end{array} \right.\)

Từ \(\left( * \right):\)Chọn \(A = 1 \Rightarrow B = 2,\,\,C = - 2\,\,\)\( \Rightarrow \left( \alpha \right):\,x + 2y - 2z = 0\).

Từ \(\left( {**} \right):\)Chọn \(A = 1 \Rightarrow B = - 4,\,\,C = - 2\,\,\)\( \Rightarrow \left( \alpha \right):\,x - 4y - 2z = 0\).

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho tứ diện \[OABC\], có \[OA,OB,OC\]đôi một vuông góc và \[OA = 5,OB = 2,OC = 4\]. Gọi \[M,N\] lần lượt là trung điểm của \[OB\]\[OC\]. Gọi \[G\] là trọng tâm của tam giác \[ABC\]. Khoảng cách từ \[G\] đến mặt phẳng \[\left( {AMN} \right)\] là:

\[\frac{{20}}{{3\sqrt {129} }}.\]

\[\frac{{20}}{{\sqrt {129} }}.\]

\[\frac{1}{4}.\]

\[\frac{1}{2}.\]

Xem đáp án

Chọn A

Chọn hệ trục tọa độ \[{\rm{Ox}}yz\]như hình vẽ.

Ta có \[O\left( {0;0;0} \right)\], \[A \in {\rm{Oz}},\;B \in Ox,\;C \in Oy\]sao cho \[AO = 5,\;OB = 2,\;OC = 4\]

\[ \Rightarrow A\left( {0;0;5} \right),\;B\left( {2;0;0} \right),\;C\left( {0;4;0} \right)\].

Khi đó: \[G\] là trọng tâm tam giác\[ABC\] nên \[G\left( {\frac{2}{3};\frac{4}{3};\frac{5}{3}} \right)\]

\[M\]là trung điểm \[OB\]nên \[M\left( {1;0;0} \right)\]

\[N\]là trung điểm \[OC\]nên \[N\left( {0;2;0} \right)\].

Phương trình mặt phẳng \[\left( {AMN} \right)\]là: \[\frac{x}{1} + \frac{y}{2} + \frac{z}{5} = 1\] hay \[10x + 5y + 2z - 10 = 0\]

Vậy khoảng cách từ \[G\] đến mặt phẳng \[\left( {AMN} \right)\]là:

\[d\left( {G,\left( {AMN} \right)} \right) = \frac{{\left| {\frac{{20}}{3} + \frac{{20}}{3} + \frac{{10}}{3} - 10} \right|}}{{\sqrt {100 + 25 + 4} }} = \frac{{20}}{{3\sqrt {129} }}\].

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hình chóp \[S.ABCD\] đáy là hình thang vuông tại \[A\]\(D\), \[SA \bot \left( {ABCD} \right)\]. Góc giữa \(SB\) và mặt phẳng đáy bằng \({45^{\rm{o}}}\), \(E\) là trung điểm của \[SD\], \(AB = 2a\), \(AD = DC = a\). Tính khoảng cách từ điểm \(B\) đến mặt phẳng \(\left( {ACE} \right)\).

\(\frac{{2a}}{3}\).

\(\frac{{4a}}{3}\).

\(a\).

\(\frac{{3a}}{4}\).

Xem đáp án

Chọn B

Hình chiếu của \(SB\) trên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\)\(AB\) \( \Rightarrow \) Góc giữa \(SB\) và mặt đáy là góc giữa \[SB\]\(AB\) và bằng góc \(\widehat {SBA} = {45^{\rm{o}}}\).

Tam giác \(SAB\) vuông cân tại \(A\) \( \Rightarrow SA = 2a\).

Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ ta có: \(A\left( {0;0;0} \right)\), \(B\left( {0;2a;0} \right)\), \(C\left( {a;a;0} \right)\), \[D\left( {a;0;0} \right)\], \(S\left( {0;0;2a} \right)\), \(E\left( {\frac{a}{2};0;a} \right)\).

\[\overrightarrow {AC} = \left( {a;a;0} \right)\], \(\overrightarrow {AE} = \left( {\frac{a}{2};0;a} \right)\)\( \Rightarrow \overrightarrow {AC} \wedge \overrightarrow {A{\rm{E}}} = \left( {{a^2}; - {a^2}; - \frac{{{a^2}}}{2}} \right)\)

\( \Rightarrow \) mặt phẳng \(\left( {ACE} \right)\) có véctơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left( {2; - 2; - 1} \right)\)\( \Rightarrow \left( {ACE} \right):2x - 2y - z = 0\).

Vậy \(d\left( {B,\left( {ACE} \right)} \right) = \frac{{\left| {2.2a} \right|}}{{\sqrt {4 + 4 + 1} }} = \frac{{4a}}{3}\).

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho hình chóp \(S.ABCD\), đáy \(ABCD\) là hình chữ nhật. Biết \(A\left( {0;0;0} \right)\),\(D\left( {2;0;0} \right)\),\(B\left( {0;4;0} \right)\),\(S\left( {0;0;4} \right)\). Gọi \(M\) là trung điểm của \(SB\). Tính khoảng cách từ \(B\) đến mặt phẳng \(\left( {CDM} \right)\).

\(d\left( {B,\left( {CDM} \right)} \right) = 2\).

\(d\left( {B,\left( {CDM} \right)} \right) = 2\sqrt 2 \).

\(d\left( {B,\left( {CDM} \right)} \right) = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\).

\(d\left( {B,\left( {CDM} \right)} \right) = \sqrt 2 \).

Xem đáp án

Chọn D

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho hình chóp \(S.ABCD\), đáy \(ABCD\) là hình chữ nhật. Biết \(A\left( {0;0;0} \right)\),\(D\left( {2;0;0} \right)\),\(B\left( {0;4;0} \right)\),\(S\ (ảnh 1)

Tứ giác \(ABCD\) là hình chữ nhật nên \(\left\{ \begin{array}{l}{x_A} + {x_C} = {x_B} + {x_D}\\{y_A} + {y_C} = {y_B} + {y_D}\\{z_A} + {z_C} = {z_B} + {z_D}\end{array} \right.\)\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_C} = 2\\{y_C} = 4\\{z_C} = 0\end{array} \right.\)\( \Rightarrow C\left( {2;4;0} \right)\).

\(M\) là trung điểm của \(SB\) \( \Rightarrow M\left( {0;2;2} \right)\).

Viết phương trình mặt phẳng \(\left( {CDM} \right)\):

\[\overrightarrow {CD} = \left( {0; - 4;0} \right)\], \[\overrightarrow {CM} = \left( { - 2; - 2;2} \right)\]\( \Rightarrow \overrightarrow {CD} \wedge \overrightarrow {CM} = \left( { - 8;0; - 8} \right)\).

\(\left( {CDM} \right)\) có một véc tơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left( {1;0;1} \right)\).

Suy ra \(\left( {CDM} \right)\) có phương trình: \(x + z - 2 = 0\).

Vậy \(d\left( {B;\left( {CDM} \right)} \right) = \frac{{\left| {0 + 0 - 2} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {0^2} + {1^2}} }} = \sqrt 2 \).

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Một phần sân trường được định vị bởi các điểm \(A,B,C,D\), như hình vẽ.

Bước đầu chúng được lấy “ thăng bằng” để có cùng độ cao, biết \(ABCD\) là hình thang vuông ở \(A\)\(B\) với độ dài \(AB = 25\,{\rm{m}}\), \(AD = 15\,{\rm{m}}\), \(BC = 18\,{\rm{m}}\). Do yêu cầu kĩ thuật, khi lát phẳng phần sân trường phải thoát nước về góc sân ở \(C\) nên người ta lấy độ cao ở các điểm \(B\), \(C\), \(D\) xuống thấp hơn so với độ cao ở \(A\)\(10\,{\rm{cm}}\), \(a\,{\rm{cm}}\), \(6\,{\rm{cm}}\)tương ứng. Giá trị của \(a\) là số nào sau đây?

\(15,7\,{\rm{cm}}\).

\(17,2\,{\rm{cm}}\).

\[18,1\,{\rm{cm}}\].

\(17,5\,{\rm{cm}}\).

Xem đáp án

Chọn B

Chọn hệ trục tọa độ \(Oxyz\) sao cho: \[O \equiv A\], tia \[Ox \equiv AD\]; tia \(Oy \equiv AB\).

Khi đó, \(A\left( {0;\,0;\,0} \right)\); \(B\left( {0;\,2500;\,0} \right)\); \(C\left( {1800;\,2500;\,0} \right)\);\(D\left( {1500;\,0;\,0} \right)\).

Khi hạ độ cao các điểm ở các điểm \(B\), \(C\), \(D\) xuống thấp hơn so với độ cao ở \(A\)\(10\,{\rm{cm}}\), \(a\,{\rm{cm}}\), \(6\,{\rm{cm}}\) tương ứng ta có các điểm mới \(B'\left( {0\,;\,2500\,;\, - 10} \right)\); \(C'\left( {1800\,;\,2500\,;\, - a} \right)\);\(D'\left( {1500\,;\,0\,;\, - 6} \right)\).

Theo bài ra có bốn điểm \(A\); \(B'\); \(C'\); \(D'\) đồng phẳng.

Phương trình mặt phẳng \(\left( {AB'D'} \right):x + y + 250z = 0\).

Do \(C'\left( {1800\,;\,\,2500\,;\, - a} \right) \in \left( {AB'D'} \right)\) nên có: \(1800 + 2500 - 250a = 0 \Leftrightarrow a = 17,2\).

Vậy \(a = 17,2\,{\rm{cm}}\).

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian Oyz cho điểm M(1,2,3). Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua điểm M và cắt các trục tọa độ Ox,Oy,Oz lần lượt tại A,B,C sao cho M là trọng tâm của tam giác ABC.

(P):6x+3y+2z+18=0

(P):6x+3y+2z+6=0

(P):6x+3y+2x-18=0

(P):6x+3y+2z-6=0

Xem đáp án

Chọn C

Theo giả thiết AOx, BOy,COz nên ta có thể đặt A(a;0;0), B(0;;0),C(0;0;c)

M(1;2;3) là trọng tâm tam giác ABC nên.a=3b=6c=9

Từ đó ta có phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn là:

(P): x3+y6+z9=16x+3y+2z-18=0

 

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oyz cho điểm G(1;4;3) Mặt phẳng nào sau đây cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại A,B,C sao cho G là trọng tâm tứ diện OABC

x3+y12+z9=1

12x+3y+4z-48=0

x4+y16+z12=0

12x+3y+4z=0

Xem đáp án

Chọn B

Mp(P) cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại A,B,C nên A(a,0,0),B(0,b,0),C(0,0,c)

Trong không gian với hệ trục tọa độ  cho điểm  Mặt phẳng nào sau đây cắt các trục  lần lượt tại  sao cho  là trọng tâm tứ diện  (ảnh 1) là trọng tâm tứ diện OABCnên xG=xA+xB+xC+Xo4=a4yG=yA+yB+yC+yO4=b4zG=zA+zB+zC+zo4=c4a=4b=16c=12

Khi đó mp(P) có phương trình là x4+y16+z12=1 hay 12x+3y+4z-48=0.

Vậy mp(P) thỏa mãn là 12x+3y+4z-48=0.

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Viết phương trình mặt phẳng (α) đi qua M(2;-1;3), biết(α) cắt trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại A,B,C sao cho tam giác ABC nhận M làm trực tâm

2x+5y+z-6=0

2x+y-6z-23=0

2x+y-3z-14=0

3x+4y+3z-1=0

Xem đáp án

Chọn C 

Giả sử A(a;0;0), B(0;b;0),C(0;0;c),abc0

Khi đó mặt phẳng (α) có dạng: xa+yb+zc=1

Do  M(α)2a+1b-3c=1(1)

Ta có: Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 1)

Do Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 2) là trực tâm tam giác Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 3) nên: Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 4)

Thay Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 5) vào Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 6) ta có: Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 7)

Do đó Viết phương trình mặt phẳng  đi qua , biết  cắt trục  lần lượt tại  sao cho tam giác  nhận  làm trực tâm (ảnh 8)

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ trục toạ độ \[Oxyz,\]điểm \(M\left( {a,b,c} \right)\) thuộc mặt phẳng \(\left( P \right):x + y + z - 6 = 0\) và cách đều các điểm \(A\left( {1;6;0} \right),B\left( { - 2;2; - 1} \right),C\left( {5; - 1;3} \right).\) Tích \(abc\) bằng

\(6\)

\( - 6\)

\(0\)

\(5\)

Xem đáp án

Chọn A

Ta có: \[\left\{ \begin{array}{l}a + b + c = 6\\M{A^2} = M{B^2}\\M{A^2} = M{C^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a + b + c = 6\\{\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 6} \right)^2} + {b^2} = {\left( {a + 2} \right)^2} + {\left( {b - 2} \right)^2} + {\left( {c + 1} \right)^2}\\{\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 6} \right)^2} + {c^2} = {\left( {a - 5} \right)^2} + {\left( {b + 1} \right)^2} + {\left( {c - 3} \right)^2}\end{array} \right.\]

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a + b + c = 6\\3a + 4b + c = 14\\4a - 7b + 3b = - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = 2\\c = 3\end{array} \right. \Rightarrow abc = 6.\)

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz,\)cho điểm \(M\left( {3;2;1} \right)\). Mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua \(M\) và cắt các trục tọa độ \(Ox\), \(Oy\), \(Oz\) lần lượt tại các điểm \(A\), \(B\), \(C\) không trùng với gốc tọa độ sao cho \(M\) là trực tâm tam giác \(ABC\). Trong các mặt phẳng sau, tìm mặt phẳng song song với mặt phẳng \(\left( P \right)\).

\(3x + 2y + z + 14 = 0\).

\(2x + y + 3z + 9 = 0\).

\(3x + 2y + z - 14 = 0\).

\(2x + y + z - 9 = 0\).

Xem đáp án

Chọn A

Gọi \(A\left( {a;0;0} \right);B\left( {0;b;0} \right);C\left( {0;0;c} \right)\)

Phương trình mặt phẳng \(\left( P \right)\) có dạng: \(\frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} = 1\left( {a.b.c \ne 0} \right)\)

\(\left( P \right)\) qua \(M\) nên \(\frac{3}{a} + \frac{2}{b} + \frac{1}{c} = 1{\rm{ }}\left( 1 \right)\)

Ta có: \(\overrightarrow {MA} = \left( {a - 3; - 2; - 1} \right);\overrightarrow {MB} = \left( { - 3;b - 2; - 1} \right);\overrightarrow {BC} = \left( {0; - b;c} \right);\overrightarrow {AC} = \left( { - a;0;c} \right)\)

Vì M là trực tâm của tam giác \(ABC\) nên: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {MA} .\overrightarrow {BC} = 0\\\overrightarrow {MB} .\overrightarrow {AC} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2b = c\\3a = c\end{array} \right.\left( 2 \right)\)

Từ \(\left( 1 \right)\)\(\left( 2 \right)\) suy ra \(a = \frac{{14}}{3};b = \frac{{14}}{2};c = 14\). Khi đó phương trình \(\left( P \right)\): \(3x + 2y + z - 14 = 0\)

Vậy mặt phẳng song song với \(\left( P \right)\)là: \(3x + 2y + z + 14 = 0.\)

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ Oyz, cho các điểm A(0;1;2), B(2;-2;0),C(-2;0;1). Mặt phẳng (P) đi qua A, trực tâm H của tam giác ABC và vuông góc với mặt phẳng (ABC) có phương trình là

4x-2y-z+4=0

4x-2y+z+4=0.

4x+2y+z-4+0.

4x+2y-z+4=0.

Xem đáp án

Chọn A

Ta có AB=2;-3;-2, AC=-2;-1;-1 nên AB,AC=(1;6;-8).

Phương trình mặt phẳng (ABC) là: x+6y-8z+10=0.

Phương trình mặt phẳng qua B và vuông góc với AC là: 2x+y+z-2=0.

Phương trình mặt phẳng qua C và vuông góc với AB là: 2x-3y-2z+6=0.

Giao điểm của ba mặt phẳng trên là trực tâm H của tam giác ABC nên H(-22101,70101,176101).

Mặt phẳng (P) đi qua A,H nên npAH=(-22101,-31101,-26101=-1101(22;31;26).

Mặt phẳng (P)ABC nên npn(ABC)=1;6;-8.

Vậy n(ABC);uAH=404;-202;-101 là một vectơ pháp tuyến của (P).

Chọn nP=4;-2;-1 nên phương trình mặt phẳng (P) là 4x-2y-z+4=0.

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ Oyz, viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua A(1;1;1) và B(0;2;2) đồng thời cắt các tia Ox, Oy lần lượt tại hai điểm M,N ( không trùng với gốc tọa độ O) sao cho OM=2ON

(P):3x+y+2z-6=0

(P): 2x+3y-z-4=0

(P): 2x+y+z-4=0

(P):x+2y-z-2=0

Xem đáp án

Chọn D

Giả sử (P) đi qua 3 điểm M(a,0,0), N(0,b,0), P(0,0,c)

Suy ra (P):xa+yb+zc=1

Mà (P) đi qua A(1;1;1) và B(0;2;2) nên ta có hệ 1a+1b+1c=12b+2c=1a=22b+2c=1

Theo giả thuyết ta có OM=2ONa=2bb=1

TH1. b=1 c=-2 suy ra (P):x+2y-z-2=0

TH1. b=-1 c=-23 suy ra (P):x-2y+3z-2=0

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian Oyz, cho mặt phẳng (α) đi qua điểm M(1;2;3) và cắt các trục Ox,Oy,Oz   lần lượt tại A,B,C  (khác gốc tọa độ O) sao cho M là trực tâm tam giác ABC. Mặt phẳng (α)có phương trình dạngax+by+cz-14=0. Tính tổng .T=a+b+c

8.

14.

6.

11.

Xem đáp án

Chọn C

Trong không gian , cho mặt phẳng  đi qua điểm  và cắt các trục    lần lượt tại    (khác gốc tọa độ ) sao cho  là trực tâm tam giác . Mặt phẳng  có phương trình dạng . Tính tổng . (ảnh 1)

Mặt phẳng (α) cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại A(m,0,0) B(0,n,0) C(0,0,p), m,n. Ta có phương trình mặt phẳng (α) có dạng . xm+yn+zp=1

M(α)1m+2n+3p=1(1)

Ta AM=(1-m;2;3), BM=(1;2-n;3),BC=(0;-n;p),AC=(-M;0;p)

M là trực tâm tam giác ABCAM.BC=0BM.AC=03n-2n=03p-m=0(2)

Từ (1) và (2) suy ra: m=14, n=7,p=143

Suy ra (α) có phương trình x14+y7+3z14=1x+2y+3z-14=0.

Vậy T=a+b+c=1+2+3=6

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian tọa độ Oyz, cho mặt phẳng (α) đi qua M(1;-3;8)và chắn trên Oz một đoạn dài gấp đôi các đoạn chắn trên các tia Ox, Oy. Giả sử (α):ax+by+cz+d=0 (a,c,d là các số nguyên). Tính S=a+b+cd.

3.

-3.

54.

-54.

Xem đáp án

Chọn D

Giả sử mặt phẳng α cắt các tia Ox,Oy,Oz lần lượt tại A(m;0;0), B(0;n,0), C(0;0;p) (với m,n,p>0)

Theo giả thiết có OC=2OA=2OBp=2m=2n(1).

Phương trình mặt phẳng (α) có dạng xm+yn+zp=1.

Do mặt phẳng α đi qua M(1;-3;8) nên 1m-3n+8p=1 (2)

Thay (1) vào (2) ta được 1m-3m+82m=12m=1m=2m=n=2,p=4Trong không gian tọa độ Oyz , cho mặt phẳng  đi qua M(1;-3;8) và chắn trên Oz  một đoạn dài gấp đôi các đoạn chắn trên các tia , . Giả sử  ( là các số nguyên). Tính . (ảnh 1)Trong không gian tọa độ Oyz , cho mặt phẳng  đi qua M(1;-3;8) và chắn trên Oz  một đoạn dài gấp đôi các đoạn chắn trên các tia , . Giả sử  ( là các số nguyên). Tính . (ảnh 2)Trong không gian tọa độ Oyz , cho mặt phẳng  đi qua M(1;-3;8) và chắn trên Oz  một đoạn dài gấp đôi các đoạn chắn trên các tia , . Giả sử  ( là các số nguyên). Tính . (ảnh 3)

Phương trình mặt phẳng (α) có dạng x2+y2+z4=12x+2y+z-4=0

Từ đó suy ra a=2t,b=2t,c=1,d=-4t(t0).

Vậy S=a+b+cd=54.