Bài tập Hình học không gian OXYZ cơ bản, nâng cao có lời giải (P11)
30 câu hỏi
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(2;0;0), B(0;3;1), C(-1;4;2). Độ dài đường cao đỉnh A của tam giác ABC
Đáp án B
Phương pháp
Đường thẳng d có VTCP và đi qua điểm M

Cách giải
Ta có
![]()
![]()

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
Tìm số thực m để : 2x-y+2z-8=0 cắt (S) theo một đường tròn có chu vi bằng
m = -3
m = -4
m = -1
m = -2
Đáp án A
Phương pháp
Giả sử mặt phẳng (b) cắt mặt cầu (S ) theo đường tròn có bán kính r
Mặt cầu (S) có tâm I, bán kính R và d(I;) = R ta có
Cách giải
Mặt phẳng (b) cắt mặt cầu (S) theo đường tròn có bán kính
Mặt cầu (S) có tâm I(-1;2;3) bán kính
Ta có

Áp dụng định lí Pytago ta có
![]()
![]()
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(1;4;5), B(3;4;0), C(2;-1;0) và mặt phẳng (P): 3x-3y-2z-12=0. Gọi M(a;b;c) thuộc (P) sao cho đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng a+b+c
3
2
-2
-3
Đáp án A
Phương pháp
+) Gọi I là điểm thỏa mãn hệ thức tìm tọa độ điểm I.
+) Chứng minh nhỏ nhất <=> MI nhỏ nhất.
+) MI nhỏ nhất <=> M là hình chiếu của I trên (P)
Cách giải
Gọi là điểm thỏa mãn ta có hệ phương trình:


Ta có:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()


![]()
Khi đó M là hình chiếu của I trên (P)
Gọi d là đường thẳng đi qua I và vuông góc với (P)

![]()
M(P) Suy ra
=> 3(3t+2) - 3(-3t+1)-2(-2t+1)-12=0

=> a+ b+ c =3
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho hai điểm A(-3;0;1), B(1;-1;3) và mặt phẳng (P): x-2y+2z-5=0. Viết phương trình chính tắc của đường thẳng d đi qua A, song song với mặt phẳng (P) sao cho khoảng cách từ B đến d nhỏ nhất.
Đáp án C
Phương pháp
Gọi H là hình chiếu của B trên mặt phẳng (Q) đi qua A và song song với (P). Khi đó
![]()
![]()
Cách giải

![]()
Gọi (Q) là mặt phẳng đi qua A và song song với (P) ta tìm được phương trình mặt phẳng (Q): (P): x-2y+2z-5=0, khi đó d (Q)
Gọi H là hình chiếu của B trên (Q) ta có
![]()
![]()
Phương trình đường thẳng d’ đi qua B và vuông góc với (Q) là

![]()
![]()
![]()


Vậy phương trình đường thẳng d cần tìm là d:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M(1;1;2) và mặt phẳng (P): 2x-y+3z+1=0. Đường thẳng đi qua điểm M và vuông góc với mặt phẳng (P) có phương trình
Đáp án D
Vectơ chỉ phương của đường thẳng d là
![]()
Mà đường thẳng d qua M(1;1;2) nên phương trình d:
Trong không gian Oxyz, cho hai điểm M(-1;1;0) và N(3;3;4). Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng MN có phương trình:
2x+y+3z-13=0
2x+y+3z-13=0
2x+y+3z-30=0
2x+y+3z+13=0
Đáp án B
Gọi I là trung điểm của MN => I(1;2;3).
![]()
Phương trình mặt phẳng (P) qua I(1;2;3). => (P): 2x+y+3z-13=0
Trong không gian Oxyz cho điểm A(-1;1;6) và đường thẳng . Hình chiếu vuông góc của điểm A lên đường thẳng là:
N(1;3;-2)
H(11;-17;18)
M(3;-1;2)
K(2;1;0)
Đáp án C
![]()
![]()
Ta có
![]()
![]()
![]()
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(1;2;-1), đường thẳng và mặt phẳng (P): x+y+2z+1=0. Điểm B thuộc mặt phẳng (P) thỏa mãn đường thẳng AB vuông góc và cắt đường thẳng d. Tọa độ điểm B là
(3;-2;-1)
(-3;8;-3)
(0;3;-2)
(6;-7;0)
Đáp án C
HD: Gọi H(1+2t;-1+t;2-t) là hình chiếu của A trên d
![]()
![]()
Suy ra H(3;0;1), phương trình đường thẳng AH là

![]()
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu tiếp xúc với hai mặt phẳng (P): x+y+2z+5=0, (Q): 2x-y+z-5=0 lần lượt tại các điểm A, B. Độ dài đoạn thẳng AB là
3
2
Đáp án A
HD: Phương trình đường thẳng IA và IB lần lượt là:

Khi đó
![]()
![]()
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng và mặt cầu . Tìm m để đường thẳng d cắt mặt cầu (S) tại hai điểm phân biệt E, F sao cho độ dài đoạn thẳng EF lớn nhất.
m = 1
m = 0
Đáp án B
HD: Ta có:

(trong đó M0 (1; -1; m))
Ta có:


![]()
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng . Đường thẳng cắt d, d' lần lượt tại các điểm A, B thỏa mãn độ dài đoạn thẳng AB nhỏ nhất. Phương trình đường thẳng là
Đáp án D
HD: Để AB nhỏ nhất <=> AB là đoạn vuông góc chung của d, d'
Gọi Ad => A(1+a;2-a;a) và Bd => B(2b,1+b;2+b)
Vì
Vậy A(2;1;1),
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng : x-2y+3z+1=0. là:
(3;-2;1)
(1;-2;3)
(1;2;-3)
(1;-2;-3)
Đáp án B
Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng là (1;-2;3)
Trong không gian Oxyz, véc tơ nào dưới đây vuông góc với cả hai véc tơ ?
=(0;7;1)
=(1;7;1)
=(0;-1;0)
=(-1;7-1)
Đáp án C
Trong không gian Oxyz, phương trình nào dưới đây không phải là phương trình đường thẳng đi qua hai điểm A(4;2;0), B(2;3;1)?
Đáp án C
Trong không gian Oxyz, cho 2 véc tơ cùng phương. Tính .
15.
3.
0 .
Không tính được.
Đáp án B
Trong không gian Oxyz, xác định tọa độ hình chiếu vuông góc của điểm M(2;3;1) trên mặt phẳng : x-2y+z=0.
(5;4;3)
(1;3;5)
Đáp án C
Trong không gian Oxyz cho mặt phẳng (P): 5x+my+4z+n=0 đi qua giao tuyến của hai mặt phẳng : 3x-7y+z-3=0 và : x-9y-2z+5=0. Tính m+n
6
-16
-3
-4
Đáp án B
Chùm mặt phẳng:




Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu và các điểm A(-2;0;-2), B(-4;-4;0). Biết rằng tập hợp các điểm M thuộc (S) và thỏa mãn là một đường tròn. Tính bán kính đường tròn đó.
.
.
.
.
Đáp án C

Bài giao hai mặt cầu:
Gọi M(x;y;z) theo bài
![]()
Giao tuyến của (S) và (S') là nghiệm của hệ phương trình:

![]()


Trong không gian Oxyz cho mặt cầu . Gọi là mặt phẳng đi qua hai điểm A(0;0;-4) và B(2;0;0) cắt (S) theo giao tuyến là đường tròn (C) sao cho khối nón có đỉnh là tâm của (S), đáy là (C) có thể tích lớn nhất. Biết mặt phẳng có phương trình dạng ax+by-z+c=0, khi đó a-b+c bằng:
-4.
8.
0.
2.
Đáp án C
=> I(1;-2;3), R= 3
A(0;0;-4) và B(2;0;0) : ax+by-z+c=0
Ta có:

Ta có:
![]()


![]()
![]()

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu Tọa độ tâm và bán kính của mặt cầu (S) là
I(-1;3;2) R =9
I(1;-3;-2) R = 9
I(-1;3;2) R = 3
I(1;3;2) R = 3
Đáp án C
Tọa độ tâm và bán kính mặt cầu (S): I(-1;3;2) R = 3
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A(3;-2;1) và mặt phẳng (P): x+y+2z-5=0. Đường thẳng nào sau đây đi qua A và song song với mặt phẳng (P)?
Đáp án D
Nhận thấy đường thẳng đi qua A và song song với (P)
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm M(1;0;1) và mặt phẳng (P): 2x+y+2z+5=0. Khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng (P) là
3
3
Đáp án D
Áp dụng công thức khoảng cách: d(M;(P))= 3
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, mặt phẳng nào sau đây chứa trục Ox?
2y+z=0
x+2y=0
x+2y - z=0
x-2z=0
Đáp án A
Mặt phẳng
![]()
chứa trục Ox <=> a=d =0
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A(1;2;3). Gọi lần lượt là hình chiếu vuông góc của A lên các mặt phẳng (Oyz), (Ozx), (Oxy). Phương trình của mặt phẳng () là
Đáp án D
Tọa độ các điểm
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng , và hai điểm A(a;0;0), B(0;0;b). Gọi (P) là mặt phẳng chứa d và d'; H là giao điểm của đường thẳng AA' và mặt phẳng (P). Một đường thẳng D thay đổi trên (P) nhưng luôn đi qua H đồng thời D cắt d và d' lần lượt tại B, B'. Hai đường thẳng cắt nhau tại điểm M. Biết điểm M luôn thuộc một đường thẳng cố định có véc tơ chỉ phương (tham khảo hình vẽ). Tính T= a+b

T = 8
T = 9
T = -9
6
Đáp án D
Ta có d đi qua N(2;5;2) chỉ phương đi qua N'(2;1;2) chỉ phương
Gọi (R) là mặt phẳng chứa A và d, gọi (Q) là mặt phẳng chứa A¢ và d¢
Từ giả thiết ta nhận thấy điểm M nằm trong các mặt phẳng (R), (Q) nên đường thẳng cố định chứa M chính là giao tuyến của các mặt phẳng (R), (Q).
Vậy (R) đi qua N(2;5;2) có cặp chỉ phương là ,
![]()
(R) đi qua A(a;0;0) => a=2
Tương tự (Q) đi qua N'(2;1;2) có cặp chỉ phương ,
![]()
(Q) đi qua B(0;0;b) => b=4
Vậy T = a+b=6
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng có phương trình x-z-1=0. Một vecto pháp tuyến của (P) có tọa độ là
(1;1;-2)
(1;-1;0)
(1;0;-1)
(1;-1;-1)
Đáp án C
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) có phương trình . Tọa độ tâm T của (S) là
T(1;2;3)
T(2;4;6)
T(-2;-4;-6)
T(-1;-2;-3)
Đap án A
Trong không gian Oxyz, phương trình mặt phẳng tiếp xúc với mặt cầu tại điểm P(-5;-4;6) là
7x+8y+67=0
4x+2y-9+82=0
x-4z+29=0
2x+2y-z +24=0
Đáp án D
Trong không gian Oxyz, cho tam giác ABC với A(8;9;2), B(3;5;1), C(11;10;4). Số đo góc A của tam giác ABC là
Đáp án A
Trong không gian Oxyz, phương trình mặt phẳng qua ba điểm A(-3;0;0), B(0;-2;0), C(0;0;1) được viết dưới dạng ax+by-6z+c=0 . Giá trị của T=a+b-c là
-11
-7
-1
11
Đáp án C
Phương trình mặt phẳng (ABC) là 2x+3y-6z+6=0








