MẶT PHẲNG TRONG KHÔNG GIAN
Dạng 101. Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Câu 1. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 2 x − y + 5 = 0 . Vectơ
nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( P ) ?
A. n = ( 2; −1; 1) .
B. n = ( 2; −1; 0 ) .
C. n = ( 2; 0; −1) .
D. n = ( 2; −1; 5) .
Lời giải tham khảo
Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( P ) là n = ( 2; −1; 0 ) .
Câu 2. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 2 x − 2 z + z + 2017 = 0 .
Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( P ) ?
A. n = (1; −2; 2 ) .
B. n = (1; −1; 4 ) .
C. n = ( −2; 2; −1) .
D. n = ( 2; 2; 1) .
Lời giải tham khảo
Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( P ) là n = ( −2; 2; −1) .
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 3. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : −2 y + z – 3 = 0 . Vectơ nào
dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( P ) ?
A. n = ( −2; 1; −3 ) .
B. n = ( 0; 1; −3 ) .
C. n = ( 0; −2; −3) .
D. n = ( 0; −2; 1) .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
1
Câu 4. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng
(P)
đi qua ba điểm
A ( 1; 2; 3 ) , B ( 0; 1; 1) , C ( 1; 0; 0 ) . Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
(P) ?
A. n = (1; 3; −2 ) .
B. n = ( −1; 3; −2 ) .
C. n = (1; −3; −2 ) .
D. n = (1; −3; 2 ) .
Câu 5. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng
(P)
đi qua ba điểm
A ( 1; 2; 1) , B ( 2; 0; 1) và C ( 0; 1; 2 ) . Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của mặt
phẳng ( P ) ?
A. n = ( 2; −1; −3) .
B. n = ( 2; 1; 1) .
C. n = ( 2; 1; 3 ) .
D. n = ( −2; −1; 1) .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
2
Dạng 102. Phương trình mặt phẳng đi qua 3 điểm
Câu 6. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm M ( 5; 1; 3 ) , N ( 1; 6; 2 ) , P ( 2; 0; 4 )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm M , N , P ?
A. 4x + 7 y + 19z – 84 = 0 .
B. 4x − 7 y + 19z – 84 = 0 .
C. 4x + 7 y − 19z – 84 = 0 .
D. 4x + 7 y + 19z + 84 = 0 .
Lời giải tham khảo
MN = ( −4; 5; −1) , MP = ( −3; −1; 1) , MN , MP = ( 4; 7; 19 )
Phương trình mp ( MNP ) : 4 ( x − 5 ) + 7 ( y − 1) + 19 ( z − 3 ) = 0 4 x + 7 y + 19 z − 84 = 0.
Câu 7. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A( 3;0;0) , B ( −1;1;1) , C ( −3;1;2) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C ?
A. 2x + y + 2z − 2 = 0.
B. x + y + 2z − 3 = 0.
C. x + 2y + z − 3 = 0.
D. x + 2y + 2z − 3 = 0.
Lời giải tham khảo
AB = ( −4;1;1) ; AC = ( −6;1; 2 )
AB, AC = (1; 2; 2 )
Phương trình mặt phẳng ( ABC ) có dạng: x − 3 + 2z + 2y = 0 x + 2y + 2z − 3 = 0 .
Câu 8. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( −1; 2; 3 ) , B ( 2; −4; 3 ) ,
C ( 4; 5; 6 ) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm
A, B, C ?
A. 6x + 3y − 13z + 39 = 0 .
B. 6x + 3y − 13z + 39 = 0 .
C. −6x + 3y − 13z + 39 = 0 .
D. 6x + 3y − 13z = 0 .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
3
Lời giải tham khảo
Ta có AB = ( 3; −6; 0 ) , AC = ( 5; 3; 3) n = AB; AC = ( −18; −9; 39 ) = −3 ( 6; 3; −13 )
Do đó mp ( ABC ) đi qua A ( −1; 2; 3 ) nhận vectơ n1 = ( 6; 3; −13 ) làm VTPT nên có phương
trình:
6 ( x + 1) + 3 ( y − 2 ) − 13 ( z − 3 ) = 0 6 x + 3 y − 13 z + 39 = 0 .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
4
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 9. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 1; 6; 2 ) , B ( 5; 1; 3 ) , C ( 4; 0; 6 )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C ?
A. 14x + 13y + 9z + 110 = 0 .
B. 14x + 13y + 9z − 110 = 0 .
C. 14x − 13y + 9z − 110 = 0 .
D. 14x + 13y − 9z − 110 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 10. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 1; 1; 1) , B ( 4; 3; 2 ) , C ( 5; 2; 1) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C ?
A. x − 4y + 5z + 2 = 0 .
B. x + 4y + 5z − 2 = 0 .
C. x − 4y − 5z − 2 = 0 .
D. −x + 4y − 5z + 2 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
5
Câu 11. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 1; 0; 0 ) , B ( 0; 2; 0 ) , C ( 0; 0; 3 ) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C ?
A. x + 2y + 3z − 1 = 0 .
B.
x y z
+ + = 0.
1 2 3
C. 6x + 3y + 2z − 6 = 0 .
D.
x y z
+ + = 1.
3 2 1
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 12. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 1; 0; 1) , B ( 1; 1; 2 ) , C ( 2; 1; 1) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C ?
A. x − y + z – 5 = 0 .
B. – x + y + z = 0 .
C. x + y – z = 0 .
D. x – y + z – 2 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 13. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M ( 1; 2; 3 ) . Phương trình nào dưới
đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C lần lượt là hình chiếu vuông góc của
điểm M lên các trục tọa độ Ox, Oy, Oz .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
6
x y z
+ + = 0.
1 2 3
A. 6x + 3y + 2z − 6 = 0 .
B.
C. 2x + y − z + 1 = 0 .
D. x = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 14. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 1; 0; 0 ) , B ( 0; −2; 0 ) , C ( 0; 0, 3 ) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C ?
A. x − 2y + 3z = 1 .
C.
x y z
+ +
= 1.
−1 2 −3
B.
x y z
+
+ = 6.
1 −2 3
D. 6x − 3y + 2z = 6 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Dạng 103. PT mặt phẳng đi qua 1 điểm và vuông
góc với đường thẳng (mặt phẳng) cho trước
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
7
Câu 15. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 2; 1; −1) , B ( −1; 0; 4 ) ,
C ( 0; −2; −1) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông
góc với đường thẳng BC ?
A. x – 2y – 5z + 5 = 0 .
B. x – 2 y – 5z = 0 .
C. x – 2y – 5z − 5 = 0 .
D. 2x – y + 5z − 5 = 0 .
Lời giải tham khảo
BC (1; −2; −5 )
Mặt phẳng vuông góc với BC có dạng x – 2 y – 5z +c = 0 và đi qua điểm A ( 2; 1; −1)
Nên 2 – 2.1 − 5. ( −1) + c = 0 c = −5 .
Vậy phương trình mặt phẳng cần tìm là: x – 2y – 5z − 5 = 0 .
Câu 16. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A ( 1; 0; 2 ) , B ( 3; 1; 4 ) ,
C ( 1; 2; −1) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm C và
vuông góc với AB ?
A. 2x + y + 2z – 6 = 0 .
B. 2x + y + 2z – 15 = 0 .
C. 2x + y + 2z – 2 = 0 .
D. 2 y − 3z – 4 = 0 .
Lời giải tham khảo
AB = ( 2; 1; 2 ) , mp ( P ) vuông góc AB qua C có phương trình: 2x + y + 2z – 2 = 0 .
Câu 17. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 2; 3 ) và B ( 2; −1; 2 )
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với
đường thẳng AB ?
A. x − 3y − z + 8 = 0
B. x − 3y – z + 2 = 0
C. x + y − 2z + 1 = 0
D. x + y − 2z − 1 = 0
Lời giải tham khảo
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
8
Mặt phẳng ( P ) qua A ( 1; 2; 3 ) và nhận AB (1; −3; −1) làm vecto pháp tuyến nên phương trình
mặt phẳng ( P ) là: x − 3y − z + 8 = 0 .
Câu 18. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( −1; 0; 1) và B ( 2; 1; 0 ) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc AB ?
A. ( P ) : 3x + y − z + 4 = 0 .
B. ( P ) : 3x + y − z − 4 = 0 .
C. ( P ) : 3 x + y − z = 0 .
D. ( P ) : 2 x + y − z + 1 = 0 .
Lời giải tham khảo
AB = ( 3; 1; −1) , ( P ) nhận AB = ( 3; 1; −1) làm vector pháp tuyến nên ( P ) : 3x + y − z + 4 = 0 .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
9
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 19. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 2; 1; 1) và B ( 0; −1; 3 ) . Phương
trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn AB ?
A. x + y – z + 1 = 0 .
B. −2x – 2y + 2z + 4 = 0 .
C. x + y – z + 2 = 0 .
D. 2x + 2y – 2z – 2 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 20. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 0; 1) và B ( 2; 1; 1) . Phương
trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua B và vuông góc với AB ?
A. x + y – 1 = 0 .
B. x + y – 3 = 0 .
C. x + y + 1 = 0 .
D. x + y + 3 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
10
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 21. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 0; −1) và B ( 3; 2; −1) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua trung điểm của AB và
vuông góc với đường thẳng AB ?
A. x + y − 3 = 0 .
B. x + y − 3z = 0 .
C. x + 3y = 0 .
D. y + 3z = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
x = 1 − 3t
Câu 22. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng ( d ) : y = 2 + t . Phương
z = 3 + 2t
trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A ( −1; −2; 1) và vuông góc với đường
thẳng ( d ) ?
A. ( P ) : x + 2 y + 3z + 2 = 0 .
B. ( P ) : −3x + y + 2 z + 3 = 0 .
C. ( P ) : −3x + y + 2 z − 3 = 0 .
D. ( P ) : x + 2 y + 3z − 2 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
11
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 23. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 2; −3; −1) và B ( 4; −1; 2 ) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng trung trực của AB ?
15
= 0.
2
A. 2x + 2y + 3z + 1 = 0 .
B. 4x − 4 y − 6z +
C. x + y − z = 0 .
D. 4x + 4y + 6z − 7 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 24. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 1; 1) và B ( 2; −1; 0 ) . Phương
trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với AB ?
A. x − 2y − z + 2 = 0.
B. x − z + 2 = 0.
C. x − 2y − z = 0.
D. x − 2y − z − 4 = 0.
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
12
Dạng 104. PT mặt phẳng đi qua 2 điểm và song song
với đường thẳng (mặt phẳng) cho trước
Câu 25. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 0; 1) và B ( −1; 2; 2 ) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A, B và song song với trục
Ox ?
A. x + 2z – 3 = 0 .
B. y – 2z + 2 = 0 .
C. 2y – z + 1 = 0 .
D. x + y – z = 0 .
Lời giải tham khảo
Tinh tích có hướng của hai vecto AB, i = ( 0; 1; −2 ) , suy ra phương trình mặt phẳng cần tìm
là y – 2z + 2 = 0 .
Câu 26. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 4; −1; 1) và B ( 3; 1; −1) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A, B và song song với trục
Ox ?
A. x + y = 0 .
B. x + y + z = 0 .
C. y + z = 0 .
D. x + z = 0 .
Lời giải tham khảo
PT mp ( P ) có dạng: By + Cz + D = 0 . Thay tọa độ điểm A , B ta được D = 0
Vậy PT mp ( P ) : y + z = 0 .
Câu 27. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( −1; 1; −5 ) và B ( 0; 0; −1) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A , B và song song với
Ox ?
A. x + y = 0 .
B. −x + y = 0 .
C. x + z = 0 .
D. 4y + z + 1 = 0 .
Lời giải tham khảo
Tìm được vectơ pháp tuyến n = AB, i = ( 0; 4; 1) .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
13
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 28. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; −1; 5 ) và
B ( 0; 0; 1) .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A, B và song song với trục
Oy ?
A. 4x + y − z + 1 = 0 .
B. 2x + z − 5 = 0 .
C. 4x − z + 1 = 0 .
D. y + 4z − 1 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 29. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 2 x − y + 3z − 7 = 0 và
điểm A ( −1; 2; 5 ) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua A và song
song với ( P ) ?
A. 2x − y + 3z − 11 = 0.
B. 2x − y + 3z + 11 = 0.
C. 2x − y + 3z + 15 = 0.
D. 2x − y + 3z − 9 = 0.
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
14
Câu 30. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm A ( 1; 5; 7 ) và mặt phẳng
( P ) : 4x – 2 y + z – 3 = 0. Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm
A ( 1; 5; 7 ) và song song với mặt phẳng ( P ) ?
A. 4x – 2 y + z + 3 = 0 .
B. 4x – 2y + z + 1 = 0 .
C. 4x – 2y + z − 1 = 0 .
D. 4x – 2 y + z − 2 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 31. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho A ( −2; 4; 3 ) và mặt phẳng
( P ) : 2x − 3 y + 6z + 19 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua
và song song với mặt phẳng ( P ) ?
A. 2x − 3y + 6z = 0 .
B. 2x + 3y + 6z + 19 = 0 .
C. 2x − 3y + 6z − 2 = 0 .
D. 2x − 3y + 6z + 1 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
A
15
[ơ
Dạng 105. PT mặt phẳng đi qua 2 điểm và vuông
góc với đường thẳng (mặt phẳng) cho trước
Câu 32. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 2; 4; 1) , B ( −1; 1; 3 ) và mặt
phẳng
( P ) : x – 3y + 2z – 5 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi
qua hai điểm A , B và vuông góc với mặt phẳng ( P ) ?
A. 2y + 3z − 11 = 0 .
B. y − 2z − 1 = 0 .
C. −2y − 3z − 11 = 0 .
D. 2x + 3y − 11 = 0 .
Lời giải tham khảo
Ta có: AB = ( −3; −3; 2 ) . n(P) = (1; −3; 2) AB, n(P) = ( 0; 8; 12 ) .
Chọn n(Q) = (0; 2; 3)
Phương trình mặt phẳng ( Q ) : 2 y + 3z − 11 = 0 .
Câu 33. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 1; 2; 3 ) , B ( 2; −1; −1) và
mặt phẳng ( P ) : x − y − 2 z − 3 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng
đi qua hai điểm A , B và vuông góc với ( P ) ?
A. x − y + z − 6 = 0 .
B. x − y + z − 4 = 0 .
C. x − y + z − 2 = 0 .
D. x − y + z + 2 = 0 .
Lời giải tham khảo
AB = (1; −3; −4 )
Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (Q ) : n = (1; −1; −2 ) .
Do đó mp ( P ) có một vectơ pháp tuyến là p = AB, n = ( 2; −2; 2 )
Þ Phương trình tổng quát của mp ( P ) : x − y + z − 2 = 0 .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
16
Câu 34. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 3; 1; −1) , B ( 2; −1; 4 ) và
mặt phẳng
( ) : 2x − 3y + z + 5 = 0 .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt
phẳng đi qua hai điểm A , B và vuông góc với ( P ) ?
A. x + 13y + 5z + 5 = 0 .
B. x + 13y − 5z + 5 = 0 .
C. x − 13y + 5z + 5 = 0 .
D. x − 13y − 5z + 5 = 0 .
Lời giải tham khảo
Mặt phẳng cần tìm đi qua điểm A và nhận vec tơ pháp tuyến là AB, n với n vec tơ pháp
tuyến của mặt phẳng ( ) .
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
17
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
Câu 35. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A ( 2; −1; 4 ) , B ( 3; 2; −1) và mặt
phẳng ( P ) : x + y + z − 3 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua
hai điểm A , B và vuông góc với ( P ) ?
A. 11x + 6y − 2z − 20 = 0 .
B. 11x + 6y + 2z + 20 = 0 .
C. 11x − 6y − 2z − 20 = 0 .
D. 11x − 6y + 2z + 20 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 36. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm O ( 0; 0; 0 ) , A ( 3; 0; 1) và mặt
phẳng ( P ) : x + 2 y − 2 z + 5 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua
hai điểm O, B và vuông góc với ( P ) ?
A. 2x − 7 y − 6z = 0 .
B. 2x + 4 y − 6z = 0 .
C. 2x − 7 y + 6z + 1 = 0 .
D. x + y + z − 4 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
18
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 37. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm M ( 1; 0; 1) , N ( 5; 2; 3 ) và mặt
phẳng ( P ) : 2 x − y + z − 7 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua
hai điểm M , N và vuông góc với ( P ) ?
A. x − 2z + 5 = 0 .
B. −x − 2z + 1 = 0 .
C. x − 2z + 1 = 0 .
D. 2x − z + 1 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
19
[
Dạng 106. Phương trình mặt phẳng (tổng hợp)
Câu 38. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm A ( 3; −1; −5 ) và hai mặt phẳng
(P) :
3 x – 2 y + 2 z + 7 = 0, ( Q ) : 5 x – 4 y + 3z + 1 = 0. Phương trình nào dưới đây là phương
trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với ( P ) , ( Q ) ?
A. x + y + z + 3 = 0 .
B. 2x + y – 2z – 15 = 0 .
C. 2x + y – 2z + 15 = 0 .
D. 2x + y – 2z – 16 = 0 .
Lời giải tham khảo
u1 ( 3; −2; 2 ) , u2 ( 5; −4; 3 )
−2 2 2 3 3 −2
n=
;
;
= n ( 2; 1; −2 )
−4 3 3 5 5 −4
( ) là mặt phẳng đi qua điểm A ( 3; −1; −5 ) và vuông góc với hai mặt phẳng ( P ) và (Q )
Có dạng: 2 x + y – 2 z + c = 0 2.3 − 1 − 2. ( −5 ) + c = 0 c = −15 .
( ) : 2x + y – 2z – 15 = 0 .
Câu 39. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng d :
x−1 y z −2
= =
và
2
1
2
điểm A ( 2; 5; 3 ) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng ( P ) chứa d và
khoảng cách từ A đến ( P ) là lớn nhất?
A. x + 4y + z − 3 = 0 .
B. x − 4y + z + 3 = 0 .
C. x − 4y − z − 3 = 0 .
D. x − 4y + z − 3 = 0 .
Lời giải tham khảo
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên d . Khi đó H ( 1 + 2t ; t ; 2 + 2t ) .
Ta có AH ⊥ ud (với AH = ( 2t − 1; t − 5; 2t − 1) , ud = ( 2; 1; 2 ) ) Nên AH.ud = 0 t = 1
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
20
Suy ra AH = (1; −4; 1) , H ( 3; 1; 4 )
Mặt phẳng ( P ) chứa d và khoảng cách từ A đến ( P ) lớn nhất khi ( P ) đi qua H ( 3; 1; 4 ) và
nhận vectơ AH = (1; −4; 1) làm vectơ pháp tuyến. Phương trình mặt phẳng ( P ) là
1. ( x − 3 ) − 4. ( y − 1) + 1. ( z − 4 ) = 0 x − 4 y + z − 3 = 0
Câu 40. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm A ( 10; 2; −1) và đường thẳng
d:
x−1 y z −1
. Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng ( P ) đi qua
= =
2
1
3
A , song song với d và khoảng cách từ d tới ( P ) là lớn nhất?
A. 7 x + y − 5z − 77 = 0 .
B. 7 x − y − 5z − 77 = 0 .
C. 7 x + y + 5z − 77 = 0 .
D. 7 x + y − 5z + 77 = 0 .
Lời giải tham khảo
Gọi H là hình chiếu của A trên d , mặt phẳng ( P ) đi qua A và ( P ) //d, khi đó khoảng
cách giữa d và ( P ) là khoảng cách từ H đến ( P ) .
Giả sử điểm I là hình chiếu của H lên ( P ) , ta có AH HI => HI lớn nhất khi A I
Vậy ( P ) cần tìm là mặt phẳng đi qua A và nhận AH làm véc tơ pháp tuyến.
H d H (1 + 2t ; t ;1 + 3t ) vì H là hình chiếu của A trên d nên
AH ⊥ d AH .u = 0 (u = (2;1;3) là véc tơ chỉ phương của d ) H (3;1;4) AH (−7;−1;5)
Vậy ( P ) : 7 ( x – 10 ) + ( y – 2 ) – 5 ( z + 1) = 0 7 x + y − 5z − 77 = 0 .
Câu 41. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm M ( −2; 1; 0 ) và đường thẳng
x− 2 y −1 z −1
=
=
. Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua M
1
−1
2
và chứa ?
:
A. x − 7 y − 4z + 9 = 0 .
B. 3x − 5y − 4z + 9 = 0 .
C. 2x − 5y − 3z + 8 = 0 .
D. 4x − 3y − 2z + 7 = 0 .
Lời giải tham khảo
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
21
Đường thẳng qua N ( 2; 1; 1) và có véc tơ chỉ phương là u = (1; −1; 2 ) . Mặt phẳng ( P ) qua
M và có véc tơ pháp tuyến là u, NM .
Câu 42. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng ( ) : x + y + z − 3 = 0,
( ) : 2 x − y + z − 12 = 0 . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng ( P )
vuông góc với ( ) và ( ) đồng thời khoảng cách từ M ( 2; −3; 1) đến mặt phẳng ( P )
bằng
14 ?
A. Có hai mặt phẳng thỏa mãn là ( P ) : x + 2 y − 3 z + 16 = 0 và ( P ) : x + 2 y − 3 z − 12 = 0 .
B. Có hai mặt phẳng thỏa mãn là ( P ) : 2 x + y − 3 z − 16 = 0 và ( P ) : 2 x + y − 3 z + 12 = 0 .
C. Có hai mặt phẳng thỏa mãn là ( P ) : 2 x + y − 3 z + 16 = 0 và ( P ) : 2 x + y − 3 z − 12 = 0 .
D. Có một phẳng thỏa mãn là ( P ) : x + 2 y − 3 z − 16 = 0 .
Lời giải tham khảo
Vector pháp tuyến của ( P ) là n = ( 2; 1; −3 ) mặt phẳng ( P ) có dạng: ( P ) : 2 x + y − 3z + D = 0
Khoảng cách d( M ,( P )) =
Câu
43.
Trong
2.2 − 3 − 3.1 + D
22 + 12 + ( −3 )
không
gian
2
D = 16
.
= 14
D = −12
với
hệ
tọa
độ
Oxyz ,
cho
hai
mặt
phẳng
2 x + y + mz – 2 = 0 và ( Q ) : x + ny + 2 z + 8 = 0. Tìm giá trị của m và n để ( P ) song
(P) :
song với ( Q ) .
A. m = 2, n =
1
.
2
B. m = 4, n =
1
.
4
C. m = 4, n =
1
.
2
D. m = 2, n =
1
.
4
Lời giải tham khảo
Ta có
2 1 m
1
= = m = 2, n = .
1 n 2
4
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
22
x = 1+ t
Câu 44. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng 1 : y = −1 − t và
z=2
x−3 y −1 z
=
= . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt
−1
2
1
phẳng chứa đường thẳng 1 và song song với 2 ?
đường thẳng 2 :
A. x + y − z + 2 = 0 .
B. x − y − z + 2 = 0 .
C. x + y + z + 2 = 0 .
D. x − y − z + 2 = 0 .
Lời giải tham khảo
1 đi qua M1 ( 1; −1; 2 ) có VTCP u1 = (1; −1; 0 ) .
2 đi qua M 2 ( 3; 1; 0 ) có VTCP u2 = ( −1; 2; 1) . Lí luận mp ( P ) nhận VPPT là
n = u1 u 2 = ( −1; −1; 1) .
Phương trình mp ( P ) : x + y − z + 2 = 0 .
Câu 45.
Trong
không
gian với hệ
tọa độ
Oxyz , cho hai đường thẳng
x−2 y−2 z−3
x−1 y −2 z −1
=
=
=
=
và d2 :
. Phương trình nào dưới đây là phương
2
2
−1
1
3
4
trình mặt phẳng cách đều hai đường thẳng d1 , d2 ?
d1 :
A. 14x − 4y − 8z + 5 = 0 .
B. 14x − 4y − 8z − 1 = 0 .
C. 14x − 4y − 8z + 6 = 0 .
D. 14x − 4y − 8z + 3 = 0 .
Lời giải tham khảo
d1 đi qua A ( 2; 2; 3 ) có VTCP u1 = ( 2; 1; 3 )
d2 đi qua B ( 1; 2; 1) có VTCP u2 = ( 2; −1; 4 )
Lí luận mp ( P ) nhận VTPT là n = u1 u 2 = ( 7; −2; −4 )
Phương trình mp ( P ) : 7 x − 2y − 4z + m = 0
(
)
(
)
mp ( P ) cách đều d1 và d2 nên: d A; ( P ) = d B; ( P ) ….. m − 2 = m − 1 m =
3
.
2
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
23
Kết luận
( P ) : 14x − 4 y − 8z + 3 = 0 .
Câu 46. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( ) : x + 2 y + z = 0 và điểm
D ( 1; 0; 3 ) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng song song với ( ) và
cách D một khoảng bằng
6?
x + 2y + z + 2 = 0
A.
.
x
+
2
y
+
z
−
2
=
0
x + 2 y − z − 10 = 0
B.
.
x
+
2
y
+
z
−
2
=
0
x + 2y + z + 2 = 0
C.
.
−x − 2 y − z − 10 = 0
x + 2y + z + 2 = 0
D.
.
x + 2 y + z − 10 = 0
Lời giải tham khảo
Mặt phẳng ( P ) có dạng : x + 2y + z + D = 0 .
Vì d(D,(P)) =
1.1 + 2.0 + 1.3 + D
12 + 22 + 12
D=2
= 6 4+D =6
.
D = −10
Câu 47. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( ) : x + 2 y − 2 z − 1 = 0 .
Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng song song với ( ) và cách ( )
một khoảng bằng 3 ?
A. ( Q ) : x + 2 y − 2 z + 8 = 0 .
B. ( Q ) : x + 2 y − 2 z + 2 = 0 .
C. ( Q ) : x + 2 y − 2 z + 1 = 0 .
D. ( Q ) : x + 2 y − 2 z + 5 = 0 .
Lời giải tham khảo
(Q ) / / ( P ) : x + 2 y − 2z − 1 = 0 ( P ) : x + 2 y − 2z + m = 0
Lấy A ( 1; 0; 0 ) ( P ) d ( ( P); (Q) ) = d ( A; (Q) ) =
1+ m
3
m = 8
=3
.
m = −10
BÀI TẬP TỰ LUYỆN ✓
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
24
Câu 48. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : x − 2y + z + 5 = 0 , đường
thẳng d là giao của hai mặt phẳng ( P1 ) : x − 2 z = 0 và ( P2 ) : 3x − 2 y + z − 3 = 0 . Phương trình
nào dưới đây là phương trình mặt phẳng vuông góc với ( P ) và chứa d ?
A. 11x − 2y − 15z + 3 = 0 .
B. 11x + 2y − 15z − 3 = 0 .
C. 11x − 2y + 15z − 3 = 0 .
D. 11x − 2y − 15z − 3 = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
Câu 49. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( ) :3x + 5 y − z − 2 = 0 và
x = 12 + 4t
đường thẳng d : y = 9 + 3t . Gọi M là tọa độ giao điểm của đường thẳng d với mặt phẳng
z = 1 + t
( ) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng chứa điểm
M và vuông góc với
đường thẳng d ?
A. 4x + 3y + z + 2 = 0 .
B. 4x − 3y + z + 2 = 0 .
C. 4x − 3y − z + 2 = 0 .
D. 4x + 3y + z = 0 .
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
. .........................................................................
.......................................................................
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
25