Câu 10. [HH12.C3.5.BT.c] (Toán Học Tuổi Trẻ - Tháng 12 - 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
, viết phương trình đường vuông góc chung của hai đường thẳng
và
.
A.
.
B.
C.
.
.
D.
.
Lời giải
Chọn A
Ta có
suy ra
. Tương tự
ta có
suy ra
. Từ đó
.
Mà do
là đường vuông góc chung của
và
nên
.
Suy ra
,
Ta có
.
nên đường vuông góc chung
Câu 25.[HH12.C3.5.BT.c]
.
(Toán Học Tuổi Trẻ - Tháng 12 - 2017) Trong không gian với hệ tọa độ
, cho mặt phẳng
thẳng
là
và đường thẳng
nằm trong mặt phẳng
. Viết phương trình đường
, đồng thời cắt và vuông góc với đường thẳng
.
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Lời giải
Chọn A
Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
là:
Vectơ chỉ phương của đường thẳng
là
Phương trình tham số của đường thẳng
Xét phương trình:
Suy ra giao điểm của đường thẳng
và mặt phẳng
Vectơ chỉ phương của đường thẳng
là:
.
.
.
.
là
.
.
Phương trình chính tắc của đường thẳng
Câu 44:
. Ta có:
.
[HH12.C3.5.BT.c] (Toán học và Tuổi trẻ - Tháng 4 - 2018 - BTN)
Trong không gian với hệ tọa độ
cho hai điểm
Tập hợp tất cả các điểm cách đều ba điểm
phương trình là
,
,
,
,
.
là một đường thẳng có
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Lời giải
Chọn B
Tập hợp tất cả các điểm cách đều ba điểm
tiếp tam giác
, mà
,
là trục của đường tròn ngoại
nên tam giác
vuông tại
đó đường thẳng cần tìm vuông góc với mặt phẳng tọa độ
của
. Do
tại trung điểm
. Suy ra vectơ chỉ phương của nó cùng phương với vectơ đơn
vị trên trục
là
.
Vậy phương trình đường thẳng cần tìm
.
Câu 44. [HH12.C3.5.BT.c] (TRƯỜNG CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH - LẦN 2 - 2018) Trong không gian
, cho tam giác
có
, phương trình đường trung tuyến kẻ từ
, phương trình đường phân giác trong của góc
Đường thẳng
là
là
.
có một véc-tơ chỉ phương là
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Lời giải
Chọn C
Phương trình tham số của đường phân giác trong góc
Gọi
,
. Vì
suy
ra
tọa
độ
là
trung
.
điểm
của
nên:
.
Do đó
.
Phương trình mặt phẳng
đi qua
và vuông góc
là
là
hay
Tọa độ giao điểm
của
và
.
là nghiệm
của hệ
.
Gọi
là điểm đối xứng với
qua đường phân giác
, suy ra
là trung điểm
,
bởi vậy:
.
Do
nên đường thẳng
nên phương trình đường thẳng
Vì
là
nên tọa độ
có véc-tơ chỉ phương là
,
.
là nghiệm
của hệ
.
Đường thẳng
có một véc-tơ chỉ phương là
là một véc-tơ chỉ của phương đường thẳng
Câu 48. [HH12.C3.5.BT.c]
với hệ trục tọa độ
; hay
.
(THPT Chuyên Vĩnh Phúc- Lần 3-2018) Trong không gian
, cho hai điểm
. Tìm tọa độ điểm
sao cho biểu thức
đạt giá trị nhỏ nhất.
A.
. B.
.
C.
.
D.
.
là
. Phương
Lời giải
Chọn B
Ta có
trình của đường thẳng
Gọi
của
một véc tơ chỉ phương của đường thẳng
là
là điểm thỏa mãn
.
Do , , cố định nên
trên đường thẳng
.
.
nhỏ nhất khi
nhỏ nhất hay
là hình chiếu
Vì
nên
Ta có
.
Câu 44: [HH12.C3.5.BT.c] (Chuyên Thái Bình – Lần 5 – 2018) Trong không gian với hệ tọa độ
cho hai điểm
,
và mặt phẳng
chính tắc của đường thẳng
đến nhỏ nhất.
đi qua
. Viết phương trình
, song song với mặt phẳng
A.
.
B.
C.
.
D.
,
sao cho khoảng cách từ
.
.
Lời giải
Chọn A
Gọi mặt phẳng
là mặt phẳng đi qua
của mặt phẳng
là
Gọi
và song song với mặt phẳng
. Khi đó phương trình
.
là hình chiếu của điểm
và nhận
lên mặt phẳng
, khi đó đường thẳng
đi qua
làm vectơ chỉ phương có phương trình tham số là
Vì
và
.
nên
ta
có
.
.
Gọi
là hình chiếu của
Ta có
thẳng
đi qua
lên đường thẳng , khi đó
nên khoảng cách từ
đến
nhỏ nhất khi
và có vectơ chỉ phương
, do đó đường
có phương trình chính tắc:
.
Câu 29: [HH12.C3.5.BT.c] (THPT Chuyên Hạ Long - Quảng Ninh - Lần 2 -2018) Trong không gian
,
cho
ba
đường
thẳng
. Đường thẳng song song
,
, cắt
và
và
có phương trình là
A.
B.
C.
D.
Lời giải
Chọn B
Ta có
Gọi
,
.
là đường thẳng cần tìm.
Gọi
,
.
.
song song
nên
với
.
.
Đường thẳng
đi qua
và có vtcp là
nên
.
Câu 36: [HH12.C3.5.BT.c](Sở GD và ĐT Cần Thơ - 2017-2018 - BTN) Trong không gian
vuông góc chung của hai đường thẳng
và
A.
.
B.
C.
.
D.
, đường
có phương trình là
.
.
Lời giải
Chọn D
Giả sử
Ta có
là đường vuông góc chung của
,
,
và
với
,
.
.
Khi đó
là một VTCP của
Kết hợp với
qua
.
.
Câu 33. [HH12.C3.5.BT.c] (Sở GD và ĐT Đà Nẵng-2017-2018 - BTN) Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai đường thẳng
. Đường thẳng vuông góc với
,
và mặt phẳng
, cắt cả
và
có phương trình là:
A.
.
B.
C.
.
D.
.
.
Lời giải
Chọn C
Gọi
và
với
và
lần lượt là giao điểm của đường thẳng cần tìm
.
.
Vì đường thẳng cần tìm vuông góc với
nên có vectơ chỉ phương
cùng phương với
.
Do đó
, suy ra
,
. Thay vào các đáp án ta
thấy C thỏa mãn.
Câu 17: [HH12.C3.5.BT.c] (Toán Học Tuổi Trẻ - Số 5 - 2018 - BTN) Trong không gian
đường thẳng cắt nhau
,
giác của góc nhọn tạo bởi
A.
.
và
B.
, cho hai
. Viết phương trình đường phân
.
.
C.
.
D. Cả A, B, C đều sai.
Lời giải
Chọn A
.
và
có VTCP lần lượt là
và
Ta có:
Gọi
.
là góc tù.
là véc tơ đối của
.
Khi đó đường phân giác của góc nhọn tạo bởi
và
có VTCP
Vậy phương trình đường phân giác của góc nhọn tạo bởi
Câu 10.
hệ trục tọa độ
[HH12.C3.5.BT.c]
Chọn A
có dạng:
.
(Chuyên Thái Bình-Thái Bình-L4-2018-BTN) Trong không gian với
, cho bốn đường thẳng:
,
trên là:
A. .
và
.
,
,
. Số đường thẳng trong không gian cắt cả bốn đường thẳng
B.
.
C. Vô số.
Lời giải
D. .
Ta có
song song
Hai đường thẳng
, phương trình mặt phẳng chứa hai
,
là
Gọi
.
,
,
.
.
Mà
cùng phương với véc-tơ chỉ phương của hai đường thẳng
tại đường thẳng nào đồng thời cắt cả bốn đường thẳng trên.
,
nên không tồn