CHỦ ĐỀ 1. TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
A. LÝ THUYẾT
1. Hệ trục tọa độ trong không gian
Trong không gian, xét ba trục tọa độ Ox, Oy , Oz vuông góc với nhau từng đôi một
r r r
và chung một điểm gốc O. Gọi i, j , k là các vectơ đơn vị, tương ứng trên các trục
Ox, Oy , Oz . Hệ ba trục như vậy gọi là hệ trục tọa độ vuông góc trong không
gian.
rr rr r r
r2 r 2 r 2
Chú ý: i j k 1 và i. j i.k k . j 0 .
2. Tọa độ của vectơ
r
r
r r
r
a) Định nghĩa: u x; y; z � u xi y j zk
r
r
b) Tính chất: Cho a (a1 ; a2 ; a3 ), b (b1 ; b2 ; b3 ), k ��
r r
a �b (a1 �b1 ; a2 �b2 ; a3 �b3 )
r
ka (ka1 ; ka2 ; ka3 )
�a1 b1
r r
�
a2 b2
ab � �
�a b
�3 3
r
r
r
r
0 (0;0;0), i (1;0;0), j (0;1;0), k (0;0;1)
r r r
r
r
r
a cùng phương b (b �0)
a kb (k ��)
a1 kb1
�
a
a a
�
��
a2 kb2
� 1 2 3 , (b1 , b2 , b3 �0)
b1 b2 b3
�
a3 kb3
�
r r
rr
a.b a1.b1 a2 .b2 a3 .b3
a b � a1b1 a2b2 a3b3 0
r2
r
2
2
2
a a1 a2 a3
a a12 a22 a22
rr
a1b1 a2b2 a3b3
a.b
r r
r r r
cos(a , b ) r r
(với
a
, b �0 )
a .b
a12 a22 a32 . b12 b22 b32
3. Tọa độ của điểm
uuuu
r
r
r
r
a) Định nghĩa: M ( x; y; z ) � OM x.i y. j z.k (x : hoành độ, y : tung độ, z : cao
độ)
Chú ý: M � Oxy � z 0; M � Oyz � x 0; M � Oxz � y 0
M �Ox � y z 0; M �Oy � x z 0; M �Oz � x y 0 .
b) Tính chất: Cho A( xA ; y A ; z A ), B( xB ; yB ; z B )
uuu
r
AB ( xB x A ; yB y A ; z B z A )
AB ( xB xA ) 2 ( yB y A ) 2 ( zB z A ) 2
�x x y y B z A z B �
;
Toạ độ trung điểm M của đoạn thẳng AB : M � A B ; A
�
� 2
2
2 �
Toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC :
�x x x y yB yC z A z B zC �
G �A B C ; A
;
�
3
3
3
�
�
Toạ độ trọng tâm G của tứ diện ABCD :
�x x x xD y A yB yC yD z A z B zC zC �
G �A B C
;
;
�
�
4
4
4
�
4. Tích có hướng của hai vectơ
Trang
1/22
r
r
a) Định nghĩa: Trong không gian Oxyz cho hai vectơ a (a1 ; a2 ; a3 ) , b (b1 ; b2 ; b3 ) .
r r
r
r
�
a
Tích có hướng của hai vectơ a và b, kí hiệu là �
�, b �, được xác định bởi
�a2 a3 a3 a1 a1 a2 �
r r
�
a, b �
;
;
� a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1
�
� �
�b2 b3 b3 b1 b1 b2 �
Chú ý: Tích có hướng của hai vectơ là một vectơ, tích vô hướng của hai vectơ là
một số.
b) Tính chất:
r r
r
r r
r
[ a , b ] a;
[a , b ] b
r r
r r
� �
�
a
,
b
b
�
� � �, a �
r
r r
r r
r r
r
r
�
�
�
�
�
i
,
j
k
;
j
,
k
i
;
k
�, i �
� j
� �
� �
r r
r r
r r
[a, b] a . b .sin a , b (Chương trình nâng cao)
r r
r r
r
a, b cùng phương � [a, b] 0 (chứng minh 3 điểm thẳng hàng)
c) Ứng dụng của tích có hướng: (Chương trình nâng cao)
r r
r r r
r
Điều kiện đồng phẳng của ba vectơ: a, b và c đồng phẳng [a, b].c 0
uuu
r uuur
Diện tích hình bình hành ABCD :
SY ABCD �
AB, AD �
�
�
u
u
u
r
u
u
u
r
1
S ABC �
AB, AC �
Diện tích tam giác ABC :
�
�
2
uuu
r uuur uuur
B C D : VABCD. A ' B ' C ' D ' [ AB, AD]. AA�
Thể tích khối hộp ABCDA����
r uuur uuur
1 uuu
VABCD [ AB, AC ]. AD
Thể tích tứ diện ABCD :
6
Chú ý:
– Tích vô hướng của hai vectơ thường sử dụng để chứng minh hai đường
thẳng vuông góc, tính góc giữa hai đường thẳng.
– Tích có hướng của hai vectơ thường sử dụng để tính diện tích tam giác;
tính thể tích khối tứ diện, thể tích hình hộp; chứng minh các vectơ đồng phẳng –
không đồng phẳng, chứng minh các vectơ cùng phương.
r r
rr
a br� a.b 0
r
r r r
a va�
b
cu�
n
g
ph�
�
ng
�
a
, b 0
r r r
r r r
a, b, c �
o�
ng pha�
ng � a, b .c 0
5. Một vài thao tác sử dụng máy tính bỏ túi (Casio Fx570 Es Plus, Casio
Fx570 Vn Plus, Vinacal 570 Es Plus )
Trong không gian Oxyz cho bốn điểm A xA ; y A ; z A , B xB ; yB ; z B , C xC ; yC ; z C , D xD ; yD ; z D
uuur
w 8 1 1 (nhập vectơ AB )
uuur
q 5 2 2 2 (nhập vectơ AC )
uuur
q 5 2 3 1 (nhập vectơ AD )
uuu
r uuur
C q53q54= (tính �
AB, AC �
�
�)
uuur uuur uuur
C q53q54q57q55= (tính [ AB, AC ]. AD )
uuu
r uuur uuur
Cqc(Abs) q53q54q57q55= (tính [ AB, AC ]. AD )
C1a6qc(Abs) q53q54q57q55=
1 uuur uuur uuur
(tính VABCD [ AB, AC ]. AD
6
Trang
2/22
B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
r
r
r
r
r
Câu 1. Gọi là góc giữa hai vectơ a và b , với a và b khác 0 , khi đó cos bằng
rr
rr
rr
r r
a.b
a.b
a.b
ab
A. r r .
B. r r .
C. r r .
D. r r .
a.b
a
.
b
a.b
a.b
r
r
Câu 2. Gọi là góc giữa hai vectơ a 1; 2;0 và b 2;0; 1 , khi đó cos bằng
Câu 3.
Câu 4.
Câu 5.
Câu 6.
Câu 7.
A. 0.
B.
2
.
5
A.
B.
8.
C. 10.
D. 12.
rr r
Trong không gian Oxyz , gọi i, j , k là các vectơ đơn vị, khi đó với M x; y; z thì
uuuu
r
OM bằng
r r r
r r r
r r r
r r r
A. xi y j zk .
B. xi y j zk .
C. x j yi zk .
D. xi y j zk .
r
r
Tích có hướng của hai vectơ a (a1; a2 ; a3 ) , b (b1 ; b2 ; b3 ) là một vectơ, kí hiệu
r r
�
�, được xác định bằng tọa độ
a, b �
�
6.
A. a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1 .
B.
a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1 .
D.
r
r
Cho các vectơ u u1 ; u2 ; u3 và v v1 ; v2 ; v3 ,
C.
Câu 8.
2
.
5
2
D. .
5
r
r
r
Cho vectơ a 1;3; 4 , tìm vectơ b cùng phương với vectơ a
r
r
r
r
A. b 2; 6; 8 . B. b 2; 6;8 .
C. b 2;6;8 .
D. b 2; 6; 8 .
r
r
Tích vô hướng của hai vectơ a 2; 2;5 , b 0;1; 2 trong không gian bằng
A. 10.
B. 13.
C. 12.
D. 14.
Trong không gian cho hai điểm A 1; 2;3 , B 0;1;1 , độ dài đoạn AB bằng
C.
A. u1v1 u2 v2 u3v3 1 .
a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1 .
a2b2 a3b3 ; a3b3 a1b1; a1b1 a2b2 .
rr
u.v 0 khi và chỉ khi
B.
u1 v1 u2 v2 u3 v3 0 .
C. u1v1 u2 v2 u3v3 0 .
Câu 9.
D.
u1v2 u2v3 u3v1 1 .
r
r
Cho vectơ a 1; 1; 2 , độ dài vectơ a là
B. 2.
C. 6 .
D. 4.
Câu 10. Trong không gian Oxyz , cho điểm M nằm trên trục Ox sao cho M không
trùng với gốc tọa độ, khi đó tọa độ điểm M có dạng
A. M a;0;0 , a �0 . B. M 0; b;0 , b �0 . C. M 0;0; c , c �0 . D. M a;1;1 , a �0 .
A.
6.
Câu 11. Trong không gian Oxyz , cho điểm M nằm trên mặt phẳng Oxy sao cho M
không trùng với gốc tọa độ và không nằm trên hai trục Ox, Oy , khi đó tọa độ
điểm M là ( a, b, c �0 )
A. 0; b; a .
B. a; b;0 .
C. 0;0; c .
D. a;1;1
r
r
r
r
Câu 12. Trong không gian Oxyz , cho a 0;3; 4 và b 2 a , khi đó tọa độ vectơ b có
thể là
A. 0;3; 4 .
B. 4;0;3 .
C. 2;0;1 .
D. 8;0; 6 .
r r
r
r
�
u
Câu 13. Trong không gian Oxyz cho hai vectơ u và v , khi đó �
�, v �bằng
Trang
3/22
r r
r r
A. u . v .sin u , v .
rr
r r
rr
r r
C. u.v.cos u, v .
D. u.v.sin u, v .
r
r
r
Câu 14. Trong không gian Oxyz cho ba vectơ a 1; 1; 2 , b 3;0; 1 , c 2;5;1 , vectơ
ur r r r
m a b c có tọa độ là
A. 6;0; 6 .
B. 6;6;0 .
C. 6; 6;0 .
D. 0;6; 6 .
r r
r r
B. u . v .cos u , v .
Câu 15. Trong không gian Oxyz cho ba điểm A 1;0; 3 , B 2; 4; 1 , C 2; 2;0 . Độ dài các
cạnh AB, AC , BC của tam giác ABC lần lượt là
A. 21, 13, 37 .
B. 11, 14, 37 .
C. 21, 14, 37 .
D. 21, 13, 35 .
Câu 16. Trong không gian Oxyz cho ba điểm A 1;0; 3 , B 2; 4; 1 , C 2; 2;0 . Tọa độ
trọng tâm G của tam giác ABC là
�5 2 4 �
�5 2 4 �
�5
�
A. � ; ; �.
B. � ; ; �.
C. 5; 2; 4 .
D. � ;1; 2 �.
�3 3 3 �
�3 3 3 �
�2
�
Câu 17. Trong không gian Oxyz cho ba điểm A 1; 2;0 , B 1;1;3 , C 0; 2;5 . Để 4 điểm
A, B, C , D đồng phẳng thì tọa độ điểm D là
A. D 2;5;0 .
B. D 1; 2;3 .
C. D 1; 1;6 .
D. D 0;0; 2 .
r
r
r
Câu 18. Trong không gian Oxyz , cho ba vecto a (1; 2;3),b (2;0;1),c (1;0;1) . Tìm
r
r
r
r
r
tọa độ của vectơ n a b 2c 3i
r
r
A. n 6; 2;6 .
B. n 6;2; 6 .
r
C. n 0; 2;6 .
r
D. n 6; 2;6 .
Câu 19. Trong không gian Oxyz , cho tam giác ABC có A(1;0; 2), B (2;1;3), C (3; 2; 4) . Tìm
tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC
�2
�
�1 �
2; ;3 �.
A. G � ;1;3 �.
B. G 2;3;9 .
C. G 6;0; 24 .
D. G �
� 3 �
�3
�
Câu 20. Cho 3 điểm M 2;0;0 , N 0; 3;0 , P 0;0;4 . Nếu MNPQ là hình bình hành thì tọa
độ của điểm Q là
A. Q 2; 3; 4
B. Q 2;3; 4
C. Q 3; 4;2
D. Q 2; 3; 4
Câu 21. Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm M 1;1;1 , N 2;3; 4 , P 7;7;5 . Để tứ
giác MNPQ là hình bình hành thì tọa độ điểm Q là
A. Q 6;5; 2 .
B. Q 6;5; 2 .
C. Q 6; 5; 2 .
D. Q 6; 5; 2 .
Câu 22. Cho 3 điểm A 1;2;0 , B 1;0; 1 , C 0; 1;2 . Tam giác ABC là
A. tam giác có ba góc nhọn.
B. tam giác cân đỉnh A .
C. tam giác vuông đỉnh A .
D. tam giác đều.
Câu 23. Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A 1; 2; 2 , B 0;1;3 , C 3; 4;0 . Để tứ
giác ABCD là hình bình hành thì tọa độ điểm D là
A. D 4;5; 1 .
B. D 4;5; 1 .
C. D 4; 5; 1 .
D. D 4; 5;1 .
r
r
r r
r
r
Câu 24. Cho hai vectơ a và b tạo với nhau góc 600 và a 2; b 4 . Khi đó a b bằng
A.
8 3 20.
B. 2 7.
C. 2 5.
D. 2 .
Câu 25. Cho điểm M 1; 2; 3 , khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng Oxy bằng
A. 2.
B. 3 .
C. 1.
D. 3.
Câu 26. Cho điểm M 2;5; 0 , hình chiếu vuông góc của điểm M trên trục Oy là điểm
2;5;0 .
A. M �
0; 5;0 .
B. M �
0;5;0 .
C. M �
2; 0;0 .
D. M �
Trang
4/22
Câu 27. Cho điểm M 1; 2; 3 , hình chiếu vuông góc của điểm M trên mặt phẳng
Câu 28.
Oxy là điểm
1; 2;0 .
1;0; 3 .
0; 2; 3 .
A. M �
B. M �
C. M �
Cho điểm M 2;5;1 , khoảng cách từ điểm M đến trục
1; 2;3 .
D. M �
Ox bằng
A.
B. 5 .
C. 2.
D. 26 .
29 .
Câu 29. Cho hình chóp tam giác S . ABC với I là trọng tâm của đáy ABC . Đẳng thức
nào sau đây là đẳng thức đúng
uu
r uur uur
uu
r uur uur r
uu
r uur uur r
uu
r uur uur r
A. IA IB IC.
B. IA IB CI 0.
C. IA BI IC 0. D. IA IB IC 0.
�
�
�
Câu 30. Trong không gian Oxyz , cho 3 vectơ a 1;1;0 ; b 1;1;0 ; c 1;1;1 . Trong
các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai:
uu
r
A. br cr.
B. a 2.
ur
C. c 3.
D. ar br.
Câu 31. Cho điểm M 3; 2; 1 , điểm đối xứng của M qua mặt phẳng Oxy là điểm
3; 2;1 .
3; 2; 1 .
3; 2;1 .
3; 2;0 .
A. M �
B. M �
C. M �
D. M �
a; b; c đối xứng của M qua trục Oy , khi đó
Câu 32. Cho điểm M 3; 2; 1 , điểm M �
a b c bằng
A. 6.
B. 4.
C. 0.
D. 2.
r
r
r r
Câu 33. Cho u 1;1;1 và v 0;1; m . Để góc giữa hai vectơ u , v có số đo bằng 450 thì
m bằng
A. � 3 .
B. 2 � 3 .
C. 1 � 3 .
D. 3 .
Câu 34. Cho A 1; 2;0 , B 3;3; 2 , C 1; 2; 2 , D 3;3;1 . Thể tích của tứ diện ABCD bằng
A. 5.
B. 4.
C. 3.
D. 6.
Câu 35. Trong không gian Oxyz cho tứ diện ABCD . Độ dài đường cao vẽ từ D của tứ
diện ABCD cho bởi công thức nào sau đây:
uuur uuur uuur
uuur uuur uuur
�
�
�
AB
,
AC
.
AD
AB, AC �
. AD
1
1 �
�
A. h �
B.
�
.
h
.
uuu
r uuur
uuu
r uuur
3 �
3
�
AB
.
AC
AB
.
AC
�
�
uuu
r uuur uuur
uuur uuur uuur
�
�
�
AB
, AC �
. AD
AB
,
AC
.
AD
�
C.
D. h �
�
�
.
h
..
uuu
r uuur
uuu
r uuur
�
�
AB
.
AC
AB. AC
�
�
Câu 36. Trong không gian tọa độ Oxyz , cho bốn điểm
A 1; 2;0 , B 3;3; 2 , C 1; 2; 2 , D 3;3;1 . Độ dài đường cao của tứ diện ABCD hạ
từ đỉnh D xuống mặt phẳng ABC là
9
9
9
9
A.
.
B. .
C.
.
D.
.
7
14
7 2
2
Câu 37. Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có
A(1;0; 2), B( 2;1;3), C (3; 2; 4), D(6;9; 5) . Tìm tọa độ trọng tâm G của tứ diện ABCD
� 18
�
� 14 �
3;3; �
A. G �9; ; 30 �. B. G 8;12; 4 .
C. G �
.
D. G 2;3;1 .
� 4
�
� 4�
Câu 38. Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(1; 2;1), B(2; 1; 2) . Điểm M trên trục Ox
và cách đều hai điểm A, B có tọa độ là
�1 1 3 �
�1
�
�3
�
� 1 3�
0; ; �.
A. M � ; ; �.
B. M � ;0;0 �.
C. M � ;0;0 �.
D. M �
�2 2 2 �
�2
�
�2
�
� 2 2�
Trang
5/22
Câu 39. Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(1; 2;1), B(3; 1; 2) . Điểm M trên trục Oz
và cách đều hai điểm A, B có tọa độ là
� 3�
�3 1 3 �
0;0; �.
A. M 0;0; 4 .
B. M 0;0; 4 .
C. M �
D. M � ; ; �.
�2 2 2 �
� 2�
Câu 40. Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(1; 2;3), B (0;3;1), C (4; 2; 2) . Cosin của góc
�
là
BAC
9
9
9
9
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
2 35
35
2 35
35
r
r
r
Câu 41. Tọa độ của vecto n vuông góc với hai vecto a (2; 1; 2), b (3; 2;1) là
r
r
r
r
A. n 3; 4;1 .
B. n 3; 4; 1 .
C. n 3; 4; 1 .
D. n 3; 4; 1 .
r
r
r r r r r
r
r
r
2 r
Câu 42. Cho a 2; b 5, góc giữa hai vectơ a và b bằng
, u k a b; v a 2b. Để u
3
r
vuông góc với v thì k bằng
6
45
6
45
.
.
A. .
B.
C.
D. .
45
6 uu
45
6
r
r
r
Câu 43. Cho u 2; 1;1 , v m;3; 1 , w 1; 2;1 . Với giá trị nào của m thì ba vectơ trên
đồng phẳng
3
3
8
8
A. .
B. .
C. .
D. .
8
8
3
3
r
r
r r
Câu 44. Cho hai vectơ a 1;log 3 5; m , b 3;log 5 3; 4 . Với giá trị nào của m thì a b
A. m 1; m 1 .
B. m 1 .
C. m 1 .
D. m 2; m 2 .
Câu 45. Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(2;5;3), B(3;7; 4), C ( x; y;6) . Giá trị của x, y
để ba điểm A, B, C thẳng hàng là
A. x 5; y 11 .
B. x 5; y 11 .
C. x 11; y 5 . D. x 11; y 5 .
Câu 46. Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(1;0;0), B (0;0;1), C (2;1;1) . Tam giác ABC là
A. tam giác vuông tại A .
B. tam giác cân tại A .
C. tam giác vuông cân tại A .
D. Tam giác đều.
Câu 47. Trong không gian Oxyz cho tam giác ABC có A(1;0;0), B (0;0;1), C (2;1;1) . Tam giác
ABC có diện tích bằng
1
6
6
A. 6 .
B.
.
C.
.
D. .
2
3
2
Câu 48. Ba đỉnh của một hình bình hành có tọa độ là 1;1;1 , 2;3; 4 , 7;7;5 . Diện tích
của hình bình hành đó bằng
83
.
2
r
r
r
r r r
Câu 49. Cho 3 vecto a 1; 2;1 ; b 1;1; 2 và c x;3x; x 2 . Tìm x để 3 vectơ a, b, c
đồng phẳng
A. 2.
B. 1.
C. 2.
D. 1.
r
�
�
Câu 50. Trong không gian Oxyz cho ba vectơ a 3; 2; 4 , b 5;1;6 , c 3;0; 2 . Tìm
r r r
r
r
vectơ x sao cho vectơ x đồng thời vuông góc với a, b, c
A. 1;0;0 .
B. 0;0;1 .
C. 0;1;0 .
D. 0; 0;0 .
A. 2 83 .
B.
83 .
C. 83 .
D.
Câu 51. Trong không gian Oxyz , cho 2 điểm B (1; 2; 3) , C (7; 4; 2) . Nếu E là điểm thỏa
uuu
r
uuu
r
mãn đẳng thức CE 2 EB thì tọa độ điểm E là
8 8�
8 8�
8�
1�
A. �
B. �
C. �
D. �
3; ; �
.
3; ; �
.
3;3; �
.
1; 2; �
.
�
�
�
�
3�
� 3�
� 3 3�
� 3 3�
�
Trang
6/22
Câu 52. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 2; 1) , B (2; 1;3) ,
C ( 2;3;3) . Điểm M a; b; c là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABCM , khi đó
P a 2 b 2 c 2 có giá trị bằng
A. 43. .
B. 44. .
C. 42. .
D. 45.
Oxyz
A
(1;
2;
1) , B (2; 1;3) ,
Câu 53. Trong không gian với hệ trục tọa độ
cho ba điểm
C ( 2;3;3) . Tìm tọa độ điểm D là chân đường phân giác trong góc A của tam
giác ABC
A. D(0;1;3) .
B. D(0;3;1) .
C. D(0; 3;1) .
D. D(0;3; 1) .
Câu 54. Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho các điểm A(1;3;5) , B(4;3;2) ,
C(0;2;1) . Tìm tọa độ điểm I tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
8 5 8
5 8 8
5 8 8
8 8 5
A. I ( ; ; ) .
B. I ( ; ; ) .
C. I ( ; ; ).
D. I ( ; ; ) .
3 3 3
3 3 3
3 3 3
3 3 3
ur
r
r
Câu 55. Trong không gian Oxyz , cho 3 vectơ a 1;1;0 , b 1;1;0 , c 1;1;1 . Cho hình
uuu
r r uuu
r r uuuu
r r
A���
B C thỏa mãn điều kiện OA a, OB b , OC ' c . Thể tích của hình
hộp OABC.O �
hộp nói trên bằng:
1
2
A.
B. 4
C.
D. 2
3
3
Câu 56. Trong không gian với hệ trục Oxyz cho tọa độ 4 điểm A 2; 1;1 , B 1;0;0 ,
C 3;1;0 , D 0;2;1 . Cho các mệnh đề sau:
Câu 57.
1) Độ dài AB 2 .
2) Tam giác BCD vuông tại B .
3) Thể tích của tứ diện ABCD bằng 6 .
Các mệnh đề đúng là:
A. 2).
B. 3).
C. 1); 3).
D. 2), 1)
r
r
r
Trong không gian Oxyz , cho ba vectơ a 1,1, 0 ; b (1,1, 0); c 1,1,1 . Trong các
mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng:
r r
A.
B. r r r r
6
cos b, c
.
a b c 0.
3
r r r
rr
A. a, b, c đồng phẳng.
D. a.b 1.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tứ diện ABCD , biết A(1;0;1) ,
B (1;1; 2) , C (1;1;0) , D(2; 1; 2) . Độ dài đường cao AH của tứ diện ABCD bằng:
A. 2 .
B. 1 .
C. 13
D. 3 13
.
.
13
13
2
13
Cho hình chóp tam giác S . ABC với I là trọng tâm của đáy ABC . Đẳng thức
nào sau đây là đẳng thức đúng
uu
r 1 uur uur uuu
r
uu
r 1 uur uur uuu
r
A. SI SA SB SC .
B. SI SA SB SC .
2ur uur uuu
3ur uur uuu
uur u
r
uu
r u
r r
C. SI SA SB SC.
D. SI SA SB SC 0.
Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có
A(1;0;0), B(0;1;0), C (0;0;1), D( 2;1; 1) . Thể tích của tứ diện ABCD bằng
3
1
A. .
B. 3 .
C. 1.
D. .
2
2
0 �
�
�
Cho hình chóp S . ABC có SA SB a, SC 3a, ASB CSB 60 , CSA 900 . Gọi G là
trọng tâm tam giác ABC . Khi đó khoảng cách SG bằng
a 15
a 5
a 7
A.
.
B.
.
C.
.
D. a 3 .
3
3
3
Câu 58.
Câu 59.
Câu 60.
Câu 61.
Trang
7/22
Câu 62. Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A 2;5;1 , B 2; 6; 2 , C 1; 2; 1 và
uuur uuur
điểm M m; m; m , để MB 2 AC đạt giá trị nhỏ nhất thì m bằng
A. 2.
B. 3 .
C. 1.
D. 4.
Câu 63. Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A 2;5;1 , B 2; 6; 2 , C 1; 2; 1 và
điểm M m; m; m , để MA2 MB 2 MC 2 đạt giá trị lớn nhất thì m bằng
A. 3.
B. 4.
C. 2.
D. 1.
Câu 64. Cho hình chóp S . ABCD biết A 2; 2;6 , B 3;1;8 , C 1;0;7 , D 1; 2;3 . Gọi H là
27
trung điểm của CD, SH ABCD . Để khối chóp S . ABCD có thể tích bằng
2
(đvtt) thì có hai điểm S1 , S 2 thỏa mãn yêu cầu bài toán. Tìm tọa độ trung
điểm I của SS
1 2
A. I 0; 1; 3 .
B. I 1;0;3
C. I 0;1;3 .
D. I 1;0; 3 .
Câu 65. Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(2; 1;7), B(4;5; 2) . Đường thẳng AB cắt
mặt phẳng (Oyz ) tại điểm M . Điểm M chia đoạn thẳng AB theo tỉ số nào
1
1
2
A. .
B. 2 .
C. .
D. .
2
3
3
Oxyz
A
(2;1;
1),
B
(3;0;1),
C(2;
1;3) và D
Câu 66. Trong không gian
, cho tứ diện ABCD có
thuộc trục Oy . Biết VABCD 5 và có hai điểm D1 0; y1;0 , D2 0; y2 ;0 thỏa mãn
yêu cầu bài toán. Khi đó y1 y2 bằng
A. 0.
B. 1.
C. 2 .
D. 3 .
Oxyz
A
(
1;
2;4),
B
(3;0;
2),C(1;3;7) . Gọi
Câu 67. Trong không gian
, cho tam giác ABC có
uuur
D là chân đường phân giác trong của góc A . Tính độ dài OD .
207
203
201
205
B.
C.
D.
.
.
.
3
3
3
3
Câu 68. Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho tam giác ABC , biết A(1;1;1) ,
B (5;1; 2) , C (7;9;1) . Tính độ dài phân giác trong AD của góc A
A.
A. 2 74 .
B. 3 74 .
C. 2 74.
D. 3 74.
3
2
Câu 69. Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho 4 điểm A(2; 4; 1) , B (1; 4; 1) , C (2; 4;3)
D(2; 2; 1) . Biết M x; y; z , để MA2 MB 2 MC 2 MD 2 đạt giá trị nhỏ nhất thì
x y z bằng
A.
B.
C.
D.
7.
8.
9.
6.
Câu 70. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(2;3;1) , B (1; 2;0) ,
C (1;1; 2) . H là trực tâm tam giác ABC , khi đó, độ dài đoạn OH bằng
870
870
870
870
B.
C.
D.
.
.
.
.
12
14
16
15
Câu 71. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tam giác ABC có A(3;1;0) , B nằm
trên mặt phẳng (Oxy ) và có hoành độ dương, C nằm trên trục Oz và H (2;1;1)
là trực tâm của tam giác ABC . Toạ độ các điểm B , C thỏa mãn yêu cầu bài
toán là:
�3 177 17 177 � � 3 177 �
A. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
�3 177 17 177 � � 3 177 �
B. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
A.
Trang
8/22
�3 177 17 177 � � 3 177 �
C. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
�3 177 17 177 � � 3 177 �
D. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
Câu 72. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hình vuông ABCD , B (3;0;8) ,
D(5; 4;0) . Biết đỉnh A thuộc mặt phẳng ( Oxy ) và có tọa độ là những số
uuu
r uuu
r
nguyên, khi đó CA CB bằng:
A. 5 10.
B. 6 10.
C. 10 6.
D. 10 5.
Câu 73. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tam giác ABC , biết A(5;3; 1) ,
B (2;3; 4) , C (3;1; 2) . Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC bằng:
A. 9 2 6.
B. 9 3 6.
C. 9 3 6.
D. 9 2 6.
Câu 74. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm
�
M 3;0;0 , N m, n, 0 , P 0;0; p . Biết MN 13, MON
600 , thể tích tứ diện OMNP
bằng 3. Giá trị của biểu thức A m 2n 2 p 2 bằng
A. 29.
B. 27.
C. 28.
D. 30.
Câu 75. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(2;3;1) , B (1; 2;0) ,
C (1;1; 2) . Gọi I a; b; c là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC . Tính giá
trị biểu thức P 15a 30b 75c
A. 48.
B. 50.
C. 52.
D. 46.
Trang
9/22
C. ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
I – ĐÁP ÁN 8.1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A B A C A D A C A A B D A C C A A D A B
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
B A A B D C A D D A C C B C D A D C A A
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
B D D C A A C A A D A B A C D A A B B D
61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80
A A B C A B D A A D A B B A B
81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100
101102103104105106107108109110111112113114115116117118119
Câu 1.
Câu 2.
Câu 3.
Câu 4.
Câu 5.
II –HƯỚNG DẪN GIẢI
r
r
r
r
r
Gọi là góc giữa hai vectơ a và b , với a và b khác 0 , khi đó cos bằng
rr
rr
rr
r r
a.b
a.b
a.b
ab
A. r r .
B. r r .
C. r r .
D. r r .
a.b
a.b
a.b
a.b
r
r
Gọi là góc giữa hai vectơ a 1; 2;0 và b 2;0; 1 , khi đó cos bằng
2
2
2
A. 0.
B. .
C.
.
D. .
5
5
5
r
r
r
Cho vectơ a 1;3; 4 , tìm vectơ b cùng phương với vectơ a
r
r
r
r
A. b 2; 6; 8 . B. b 2; 6;8 .
C. b 2;6;8 .
D. b 2; 6; 8 .
r
r
Tích vô hướng của hai vectơ a 2; 2;5 , b 0;1; 2 trong không gian bằng
A. 10.
B. 13.
C. 12.
D. 14.
Trong không gian cho hai điểm A 1; 2;3 , B 0;1;1 , độ dài đoạn AB bằng
A.
C. 10.
D. 12.
rr r
Câu 6. Trong không gian Oxyz , gọi i, j , k là các vectơ đơn vị, khi đó với M x; y; z thì
uuuu
r
OM bằng
r r r
r r r
r r r
r r r
A. xi y j zk .
B. xi y j zk .
C. x j yi zk .
D. xi y j zk .
r
r
Câu 7. Tích có hướng của hai vectơ a (a1; a2 ; a3 ) , b (b1 ; b2 ; b3 ) là một vectơ, kí hiệu
r r
�
a, b �
�
�, được xác định bằng tọa độ
A. a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1 .
B. a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1 .
6.
B.
8.
a2b3 a3b2 ; a3b1 a1b3 ; a1b2 a2b1 .
D. a2b2 a3b3 ; a3b3 a1b1 ; a1b1 a2b2 .
r
r
rr
Cho các vectơ u u1 ; u2 ; u3 và v v1 ; v2 ; v3 , u.v 0 khi và chỉ khi
C.
Câu 8.
A. u1v1 u2 v2 u3v3 1 .
B.
u1 v1 u2 v2 u3 v3 0 .
Trang
10/22
C. u1v1 u2 v2 u3v3 0 .
D.
u1v2 u2v3 u3v1 1 .
r
r
Câu 9. Cho vectơ a 1; 1; 2 , độ dài vectơ a là
B. 2.
C. 6 .
D. 4.
Câu 10.
Trong không gian Oxyz , cho điểm M nằm trên trục Ox sao cho M không
trùng với gốc tọa độ, khi đó tọa độ điểm M có dạng
A. M a;0;0 , a �0 . B. M 0; b;0 , b �0 . C. M 0;0; c , c �0 . D. M a;1;1 , a �0 .
A.
6.
Trong không gian Oxyz , cho điểm M nằm trên mặt phẳng Oxy sao cho
M không trùng với gốc tọa độ và không nằm trên hai trục Ox, Oy , khi đó tọa
độ điểm M là ( a, b, c �0 )
A. 0; b; a .
B. a; b;0 .
C. 0;0; c .
D. a;1;1
r
r
r
r
Câu 12.
Trong không gian Oxyz , cho a 0;3; 4 và b 2 a , khi đó tọa độ vectơ b
Câu 11.
có thể là
A. 0;3; 4 .
B. 4;0;3 .
C. 2;0;1 .
D. 8;0; 6 .
r
r
r
r
�
u
,
v
Câu 13.
Trong không gian Oxyz cho hai vectơ u và v , khi đó �
� �bằng
r r
r r
r r
r r
rr
r r
rr
r r
A. u . v .sin u , v .
B. u . v .cos u , v .
C. u.v.cos u, v .
D. u.v.sin u, v .
r
r
r
Câu 14.
Trong không gian Oxyz cho ba vectơ a 1; 1; 2 , b 3;0; 1 , c 2;5;1 ,
ur r r r
vectơ m a b c có tọa độ là
A. 6;0; 6 .
B. 6;6;0 .
C. 6; 6;0 .
D. 0;6; 6 .
Câu 15.
Trong không gian Oxyz cho ba điểm A 1;0; 3 , B 2; 4; 1 , C 2; 2;0 . Độ dài
các cạnh AB, AC , BC của tam giác ABC lần lượt là
A. 21, 13, 37 .
B. 11, 14, 37 .
C. 21, 14, 37 .
D. 21, 13, 35 .
Câu 16.
Trong không gian Oxyz cho ba điểm A 1;0; 3 , B 2; 4; 1 , C 2; 2;0 . Tọa độ
trọng tâm G của tam giác ABC là
�5 2 4 �
�5 2 4 �
�5
�
A. � ; ; �.
B. � ; ; �.
C. 5; 2; 4 .
D. � ;1; 2 �.
�3 3 3 �
�3 3 3 �
�2
�
Trong không gian Oxyz cho ba điểm A 1; 2;0 , B 1;1;3 , C 0; 2;5 . Để 4
điểm A, B, C , D đồng phẳng thì tọa độ điểm D là
A. D 2;5;0 .
B. D 1; 2;3 .
C. D 1; 1;6 .
D. D 0;0; 2 .
Câu 17.
Hướng dẫn giải
uuu
r uuur uuur
AB, AC �
. AD 0
Cách 1:Tính �
�
�
Cách 2: Lập phương trình (ABC) và thế toạ độ
trình
r D vào phương
r
r tìm được.
Câu 18.
Trong không gian Oxyz , cho ba vecto a (1; 2;3),b (2; 0;1),c (1; 0;1) .
r
r
r
r
r
Tìm tọa độ của vectơ n a b 2c 3i
r
r
r
A. n 6; 2;6 .
B. n 6;2; 6 .
C. n 0; 2;6 .
r
D. n 6; 2;6 .
Câu 19.
Trong không gian Oxyz , cho tam giác ABC có A(1;0; 2), B(2;1;3), C (3; 2; 4) .
Tìm tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC
�2
�
�1 �
2; ;3 �.
A. G � ;1;3 �.
B. G 2;3;9 .
C. G 6;0; 24 .
D. G �
� 3 �
�3
�
Trang
11/22
Cho 3 điểm M 2;0;0 , N 0; 3;0 , P 0;0;4 . Nếu MNPQ là hình bình hành thì
tọa độ của điểm Q là
A. Q 2; 3; 4
B. Q 2;3; 4
C. Q 3; 4;2
D. Q 2; 3; 4
Câu 20.
Hướng dẫn giải
�x2
uuuu
r uuu
r
�
Gọi Q ( x; y; z ) , MNPQ là hình bình hành thì MN QP � � y 3
�z 4 0
�
Câu 21.
Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm M 1;1;1 , N 2;3; 4 , P 7;7;5 . Để
tứ giác MNPQ là hình bình hành thì tọa độ điểm Q là
A. Q 6;5; 2 .
B. Q 6;5; 2 .
C. Q 6; 5; 2 .
D. Q 6; 5; 2 .
Hướng dẫn giải
Điểm Q x; y; z
uuuu
r
uuu
r
MN 1; 2;3 , QP 7 x;7 y;5 z
uuuu
r uuu
r
Vì MNPQ là hình bình hành nên MN QP � Q 6;5; 2
Câu 22.
Cho 3 điểm A 1;2;0 , B 1;0; 1 , C 0; 1;2 . Tam giác ABC là
A. tam giác có ba góc nhọn.
B. tam giác cân đỉnh A .
C. tam giác vuông đỉnh A .
D. tam giác đều.
Hướng dẫn giải
uuu
r
uuur
uuu
r uuur
AB (0; 2; 1); AC ( 1; 3;2) . Ta thấy AB. AC �0 � ABC không vuông.
uuur uuur
AB �AC � ABC không cân.
Câu 23.
Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A 1; 2; 2 , B 0;1;3 , C 3; 4;0 .
Để tứ giác ABCD là hình bình hành thì tọa độ điểm D là
A. D 4;5; 1 .
B. D 4;5; 1 .
C. D 4; 5; 1 .
D. D 4; 5;1 .
Hướng dẫn giải
Điểm D x; y; z
uuu
r
uuur
AB 1; 1;1 , DC 3 x; 4 y; z
uuur uuur
Vì ABCD là hình bình hành nên AB DC � D 4;5; 1
r
r
r r
r
r
Câu 24.
Cho hai vectơ a và b tạo với nhau góc 600 và a 2; b 4 . Khi đó a b
bằng
A. 8 3 20.
B. 2 7.
C. 2 5.
D. 2 .
Hướng dẫn giải
r r2 r2 r2
r r
r r
r r
Ta có a b a b 2 a b .cos a, b 4 16 8 28 � a b 2 7.
Câu 25.
Cho điểm M 1; 2; 3 , khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng Oxy bằng
A. 2.
B. 3 .
C. 1.
D. 3.
Hướng dẫn giải
Với M a; b; c � d M , Oxy c
Câu 26.
Cho điểm M 2;5; 0 , hình chiếu vuông góc của điểm M trên trục Oy là
điểm
2;5;0 .
0; 5;0 .
0;5;0 .
2; 0;0 .
A. M �
B. M �
C. M �
D. M �
Hướng dẫn giải
Trang
12/22
Với M a; b; c � hình chiếu vuông góc của M lên trục Oy là M 1 0; b;0
Cho điểm M 1; 2; 3 , hình chiếu vuông góc của điểm M trên mặt phẳng
Câu 27.
Oxy là điểm
1; 2;0 .
A. M �
1;0; 3 .
B. M �
0; 2; 3 .
C. M �
1; 2;3 .
D. M �
Hướng dẫn giải
Với M a; b; c � hình chiếu vuông góc của M lên mặt phẳng Oxy
là
M 1 a; b;0
Cho điểm M 2;5;1 , khoảng cách từ điểm M đến trục Ox bằng
Câu 28.
A.
29 .
B.
5.
C. 2.
D.
26 .
Hướng dẫn giải
Với M a; b; c � d M , Ox b 2 c 2
Câu 29.
Cho hình chóp tam giác S . ABC với I là trọng tâm của đáy ABC . Đẳng
thức nào sau đây là đẳng thức đúng
uu
r uur uur
uu
r uur uur r
uu
r uur uur r
uu
r uur uur r
A. IA IB IC.
B. IA IB CI 0.
C. IA BI IC 0. D. IA IB IC 0.
Câu 30.
�
�
�
Trong không gian Oxyz , cho 3 vectơ a 1;1;0 ; b 1;1;0 ; c 1;1;1 .
Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai:
uu
r
ur
A. br cr.
B. a 2.
C. c 3.
rr
Vì b.c 2 �0.
D. ar br.
Hướng dẫn giải
Cho điểm M 3; 2; 1 , điểm đối xứng của M qua mặt phẳng Oxy là điểm
3; 2;1 .
3; 2; 1 .
3; 2;1 .
3; 2;0 .
A. M �
B. M �
C. M �
D. M �
Hướng dẫn giải
Với M a; b; c � điểm đối xứng của M qua mặt phẳng Oxy là M a; b; c
Câu 31.
a; b; c đối xứng của M qua trục Oy , khi đó
Cho điểm M 3; 2; 1 , điểm M �
a b c bằng
A. 6.
B. 4.
C. 0.
D. 2.
Hướng dẫn giải
a; b; c
Với M a; b; c � điểm đối xứng của M qua trục Oy là M �
Câu 32.
� M�
3; 2;1 � a b c 0.
r
r
r r
Câu 33.
Cho u 1;1;1 và v 0;1; m . Để góc giữa hai vectơ u , v có số đo bằng 450
thì m bằng
A. � 3 .
B. 2 � 3 .
C. 1 � 3 .
D. 3 .
Hướng dẫn giải
m �1
�
1.0 1.1 1.m
1
�
cos
� 2 m 1 3 m 2 1 � � 2
2
3 m 1 2 m 1
2
3. m 2 1
�
� m 2� 3
Câu 34.
Cho A 1; 2;0 , B 3;3; 2 , C 1; 2; 2 , D 3;3;1 . Thể tích của tứ diện ABCD
bằng
A. 5.
B. 4.
C. 3.
D. 6.
Hướng dẫn giải
uuu
r
uuur
uuur
Tính AB 2;5; 2 , AC 2; 4; 2 , AD 2;5;1
Trang
13/22
1 uuur uuur uuur
�
AB, AC �
. AD 3
�
6�
Sử dụng Casio
uuur
w 8 1 1 (nhập vectơ AB )
uuur
q 5 2 2 2 (nhập vectơ AC )
uuur
q 5 2 3 1 (nhập vectơ AD )
C1a6qc(abs) q53q54q57q55= (tính V )
Câu 35.
Trong không gian Oxyz cho tứ diện ABCD . Độ dài đường cao vẽ từ D của
tứ diện ABCD cho bởi công thức nào sau đây:
uuu
r uuur uuur
uuur uuur uuur
�
�
�
AB
,
AC
.
AD
AB, AC �
. AD
1 �
�
A. h 1 �
B.
�
.
h
.
uuu
r uuur
uuu
r uuur
3 �
�
3
AB
.
AC
AB
.
AC
�
�
uuur uuur uuur
uuur uuur uuur
�
�
�
AB, AC �
. AD
AB
,
AC
.
AD
�
C.
D. h �
�
�
.
h
..
uuu
r uuur
uuu
r uuur
�
�
AB
.
AC
AB. AC
�
�
Hướng dẫn giải
uuu
r uuur uuur
�
�
AB
. AD
u
u
u
r
u
u
u
r
u
u
u
r
u
u
u
r
u
u
u
r
1 1
1
� , AC �
� �
�
h
.
AB
.
AC
AB
,
AC
.
AD
Vì VABCD h. �
nên
u
u
u
r
u
u
u
r
� 6�
�
3 2�
�
�
AB
.
AC
�
�
Câu 36.
Trong không gian tọa độ Oxyz , cho bốn điểm
A 1; 2;0 , B 3;3; 2 , C 1; 2; 2 , D 3;3;1 . Độ dài đường cao của tứ diện ABCD hạ
V
từ đỉnh D xuống mặt phẳng ABC là
9
9
9
9
A.
.
B. .
C.
.
D.
.
7
14
7 2
2
Hướng dẫn giải
uuu
r
uuur
uuur
Tính AB 2;5; 2 , AC 2; 4; 2 , AD 2;5;1
1 uuur uuur uuur
V �
AB, AC �
. AD 3
�
6�
r uuur
1
1 uuu
h d D, ABC
V B.h , với B SABC �
AB
, AC �
� 7 2 ,
3
2�
3V
3.3
9
�h
B 7 2 7 2
Câu 37.
Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có
A(1;0; 2), B( 2;1;3), C (3; 2; 4), D(6;9; 5) . Tìm tọa độ trọng tâm G của tứ diện ABCD
� 18
�
� 14 �
3;3; �
A. G �9; ; 30 �. B. G 8;12; 4 .
C. G �
.
D. G 2;3;1 .
� 4
�
� 4�
Câu 38.
Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(1; 2;1), B(2; 1; 2) . Điểm M trên trục
Ox và cách đều hai điểm A, B có tọa độ là
�1 1 3 �
�1
�
�3
�
� 1 3�
0; ; �.
A. M � ; ; �.
B. M � ;0;0 �.
C. M � ;0;0 �.
D. M �
�2 2 2 �
�2
�
�2
�
� 2 2�
Hướng dẫn giải
M �Ox � M a;0;0
M cách đều hai điểm A, B nên MA2 MB 2 � 1 a 22 12 2 a 22 12
3
� 2a 3 � a
2
Câu 39.
Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(1; 2;1), B(3; 1; 2) . Điểm M trên trục
Oz và cách đều hai điểm A, B có tọa độ là
2
2
Trang
14/22
� 3�
�3 1 3 �
0;0; �.
C. M �
D. M � ; ; �.
�2 2 2 �
� 2�
40.
Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(1; 2;3), B(0;3;1), C (4; 2; 2) . Cosin của
�
góc BAC
là
9
9
9
9
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
2 35
35
2 35
35
r
r
r
41.
Tọa độ của vecto n vuông góc với hai vecto a (2; 1; 2), b (3; 2;1) là
r
r
r
r
A. n 3; 4;1 .
B. n 3; 4; 1 .
C. n 3; 4; 1 .
D. n 3; 4; 1 .
r
r
r r r r r
r
r
2 r
42.
Cho a 2; b 5, góc giữa hai vectơ a và b bằng
, u ka b; v a 2b.
3
r
r
Để u vuông góc với v thì k bằng
6
45
6
45
.
.
A. .
B.
C.
D. .
45
6
45
6
Hướng dẫn giải
rr
r r r r
r r
2
u.v ka b a 2b 4k 50 2k 1 a b cos
3
6k 45
r
r
uu
r
43.
Cho u 2; 1;1 , v m;3; 1 , w 1; 2;1 . Với giá trị nào của m thì ba vectơ
trên đồng phẳng
3
3
8
8
A. .
B. .
C. .
D. .
8
8
3
3
Hướng dẫn giải
r r
r r uu
r
� 2; m 2; m 6 , �
�
u
,
v
u
,
v
.w
Ta có: �
� �
� � 3m 8
r r uu
r
r r uu
r
8
�
u
,
v
.w
u , v, w đồng phẳng � �
� � 0� m3
r
r
r r
44.
Cho hai vectơ a 1;log 3 5; m , b 3;log 5 3; 4 . Với giá trị nào của m thì a b
A. m 1; m 1 .
B. m 1 .
C. m 1 .
D. m 2; m 2 .
45.
Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(2;5;3), B(3;7; 4), C ( x; y;6) . Giá trị của
x, y để ba điểm A, B, C thẳng hàng là
A. x 5; y 11 .
B. x 5; y 11 .
C. x 11; y 5 . D. x 11; y 5 .
Hướng dẫn giải
uuu
r
uuur
AB 1; 2;1 , AC x 2; y 5;3
uuur uuur
x2 y5 3
A, B, C thẳng hàng � AB, AC cùng phương �
� x 5; y 11
1
2
1
Oxyz
A
(1;0;0),
B
(0;0;1),
C
(2;1;1)
46.
Trong không gian
cho ba điểm
. Tam giác
ABC là
A. tam giác vuông tại A .
B. tam giác cân tại A .
C. tam giác vuông cân tại A .
D. Tam giác đều.
Hướng dẫn giải
uuu
r
uuu
r
uuu
r
BA 1;0; 1 , CA 1; 1; 1 , CB 2; 1;0
uuu
r uuu
r
BA.CA 0 � tam giác vuông tại A , AB �AC .
47.
Trong không gian Oxyz cho tam giác ABC có A(1;0; 0), B (0;0;1), C (2;1;1) . Tam
giác ABC có diện tích bằng
1
6
6
A. 6 .
B.
.
C.
.
D. .
2
3
2
Hướng dẫn giải
A. M 0;0; 4 .
Câu
Câu
Câu
Câu
Câu
Câu
Câu
Câu
B. M 0;0; 4 .
Trang
15/22
uuu
r
uuur
r uuur
1 uuu
6
AB 1;0;1 , AC 1;1;1 . S ABC �
AB
. AC �
�
�
2
2
Câu 48.
Ba đỉnh của một hình bình hành có tọa độ là 1;1;1 , 2;3; 4 , 7;7;5 . Diện
tích của hình bình hành đó bằng
83
A. 2 83 .
B. 83 .
C. 83 .
D.
.
2
Hướng dẫn giải
Gọi 3 đỉnh theo thứ tự là A, B, C
uuu
r
uuur
AB 1; 2;3 , AC 6;6; 4
uuu
r uuur
2
2
2
�
S hbh �
AB
� , AC � 10 14 6 2 83
r
r
r
Câu 49.
Cho 3 vecto a 1; 2;1 ; b 1;1; 2 và c x;3x; x 2 . Tìm x để 3 vectơ
r r r
a, b, c đồng phẳng
A. 2.
B. 1.
C. 2.
D. 1.
Hướng dẫn giải
u
ruur r
r r r
a, b �
.c 0 � x 2.
a, b, c đồng phẳng thì �
� �
r
�
�
Câu 50.
Trong không gian Oxyz cho ba vectơ a 3; 2; 4 , b 5;1;6 , c 3;0; 2 .
r r r
r
r
Tìm vectơ x sao cho vectơ x đồng thời vuông góc với a, b, c
A. 1;0;0 .
B. 0;0;1 .
C. 0;1;0 .
D. 0; 0;0 .
Hướng dẫn giải
r
rr rr rr
Dễ thấy chỉ có x (0;0;0) thỏa mãn x.a x.b x.c 0.
Câu 51.
Trong không gian Oxyz , cho 2 điểm B (1; 2; 3) , C (7; 4; 2) . Nếu E là điểm
uuu
r
uuu
r
thỏa mãn đẳng thức CE 2 EB thì tọa độ điểm E là
8 8�
8 8�
8�
1�
A. �
B. �
C. �
D. �
3; ; �
.
3; ; �
.
3;3; �
.
1; 2; �
.
�
�
�
�
3�
� 3�
� 3 3�
� 3 3�
�
Hướng dẫn giải
�
�x 3
uuu
r
uuu
r �
� 8
E ( x; y; z ) , từ CE 2 EB � �y .
� 3
8
�
z
�
3
�
Câu 52.
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 2; 1) ,
B (2; 1;3) , C ( 2;3;3) . Điểm M a; b; c là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABCM ,
khi đó P a 2 b 2 c 2 có giá trị bằng
A. 43. .
B. 44. .
C. 42. .
D. 45.
Hướng dẫn giải
M ( x; y; z ) , ABCM là hình bình hành thì
�x 1 2 2
uuuu
r uuur �
AM BC � �y 2 3 1 � M ( 3;6; 1) � P 44. .
�z 1 3 3
�
Câu 53.
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1; 2; 1) , B (2; 1;3)
, C ( 2;3;3) . Tìm tọa độ điểm D là chân đường phân giác trong góc A của tam
giác ABC
A. D(0;1;3) .
B. D(0;3;1) .
C. D(0; 3;1) .
D. D(0;3; 1) .
Trang
16/22
Hướng dẫn giải
Ta có AB 26, AC 26 � tam giác ABC cân ở A nên D là trung điểm BC
� D(0;1;3).
Câu 54.
Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho các điểm A(1;3;5) , B(4;3;2) ,
C(0;2;1) . Tìm tọa độ điểm I tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
8 5 8
5 8 8
5 8 8
8 8 5
A. I ( ; ; ) .
B. I ( ; ; ) .
C. I ( ; ; ).
D. I ( ; ; ) .
3 3 3
3 3 3
3 3 3
3 3 3
Hướng dẫn giải
Ta có: AB BC CA 3 2 ABC đều. Do đó tâm I của đường tròn ngoại
5 8 8�
tiếp ABC là trọng tâm của nó. Kết luận: I �
; ; �.
�
� 3 3 3�
ur
r
r
Câu 55.
Trong không gian Oxyz , cho 3 vectơ a 1;1;0 , b 1;1;0 , c 1;1;1 . Cho
uuu
r r uuu
r r uuuu
r r
A���
B C thỏa mãn điều kiện OA a, OB b , OC ' c . Thể tích của
hình hộp OABC.O�
hình hộp nói trên bằng:
1
2
A.
B. 4
C.
D. 2
3
3
Hướng dẫn giải
uuu
r r
uuu
r r
uuuu
r r
OA a , � A(1;1;0), OB b � B(1;1;0), OC ' c � C '(1;1;1)
uuu
r uuu
r uuuur
uuu
r uuur
uuuu
r
uuuu
r
�
OA
,
OB
OO '
AB OC � C (2;0;0) � CC ' (1;1;1) OO ' � VOABC .O ' A ' B ' C ' �
�
�
Câu 56.
Trong không gian với hệ trục Oxyz cho tọa độ 4 điểm A 2; 1;1 , B 1;0;0 ,
C 3;1;0 , D 0;2;1 . Cho các mệnh đề sau:
1) Độ dài AB 2 .
2) Tam giác BCD vuông tại B .
3) Thể tích của tứ diện ABCD bằng 6 .
Các mệnh đề đúng là:
A. 2).
B. 3).
C. 1); 3).
D. 2), 1)
r
r
r
Câu 57.
Trong không gian Oxyz , cho ba vectơ a 1,1, 0 ; b (1,1, 0); c 1,1,1 . Trong
các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng:
r r
A.
B. r r r r
6
cos b, c
.
a b c 0.
3
r r r
rr
A. a, b, c đồng phẳng.
D. a.b 1.
Hướng dẫn giải
rr
r r
b.c
cos(b, c) r r
b.c
Câu 58.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tứ diện ABCD , biết A(1;0;1) ,
B (1;1; 2) , C (1;1;0) , D(2; 1; 2) . Độ dài đường cao AH của tứ diện ABCD bằng:
A. 2 .
B. 1 .
C. 13
D. 3 13
.
.
13
13
2
13
Hướng dẫn giải
uuu
r uuur uuur
�
AB, AC �
. AD
1
�
�
.
Sử dụng công thức h
uuu
r uuur
13
AB. AC
Câu 59.
Cho hình chóp tam giác S . ABC với I là trọng tâm của đáy ABC . Đẳng
thức nào sau đây là đẳng thức đúng
uu
r 1 uur uur uuu
r
uu
r 1 uur uur uuu
r
A. SI SA SB SC .
B. SI SA SB SC .
2
3
Trang
17/22
uur uur uur uuu
r
C. SI SA SB SC.
uu
r uur uur uuu
r r
D. SI SA SB SC 0.
Hướng dẫn giải
uu
r uur uur
SI SA AI �
uu
r uur uur �
r uur uur uur uur uur uur
� uu
SI SB BI �� 3SI SA SB SB AI BI CI
uu
r uuu
r uur �
SI SC CI �
uur uur uur r uu
r 1 uur uur uuu
r
Vì I là trọng tâm tam giác ABC � AI BI CI 0 � SI SA SB SC .
3
Oxyz
Câu 60.
Trong không gian
, cho tứ diện ABCD có
A(1;0;0), B(0;1;0), C (0;0;1), D( 2;1; 1) . Thể tích của tứ diện ABCD bằng
3
1
A. .
B. 3 .
C. 1.
D. .
2
2
Hướng dẫn giải
1 uuur uuur �uuur
AB, AC �
. AD
Thể tích tứ diện: VABCD �
6�
� 600 , CSA
� 900 . Gọi G
Câu 61.
Cho hình chóp S . ABC có SA SB a, SC 3a, �
ASB CSB
là trọng tâm tam giác ABC . Khi đó khoảng cách SG bằng
a 15
a 5
a 7
A.
.
B.
.
C.
.
D. a 3 .
3
3
3
Hướng dẫn giải
Áp dụng công thức tổng quát: Cho hình chóp S . ABC có SA a, SB b, SC c và
� , CSA
� . Gọi G là trọng tâm tam giác ABC, khi đó
có �
ASB , BSC
1 2
a b 2 c 2 2ab cos 2ac cos 2bc
3
Chứng minh:
uuu
r 1 uur uur uuu
r
Ta có: SG SA SB SC
3
uur uur uuu
r 2 uur 2 uur 2 uuu
r2
uur uur uur uuu
r uur uuu
r
SA SB SC SA SB SC 2SA.SB 2SA.SC 2SB.SC
SG
1 2
a b 2 c 2 2ab cos 2ac cos 2bc
3
a 15
Áp dụng công thức trên ta tính được SG
3
Câu 62.
Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A 2;5;1 , B 2; 6; 2 , C 1; 2; 1 và
uuur uuur
điểm M m; m; m , để MB 2 AC đạt giá trị nhỏ nhất thì m bằng
Khi đó SG
A. 2.
C. 1.
D. 4.
Hướng dẫn giải
uuur
uuur
AC 1; 3; 2 , MB 2 m; 6 m; 2 m
uuur uuur
2
2
MB 2 AC m2 m 2 m 6 3m 2 12m 36 3 m 2 24
uuur uuur
Để MB 2 AC nhỏ nhất thì m 2
Câu 63.
B. 3 .
Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A 2;5;1 , B 2; 6; 2 , C 1; 2; 1 và
điểm M m; m; m , để MA2 MB 2 MC 2 đạt giá trị lớn nhất thì m bằng
A. 3.
B. 4.
C. 2.
D. 1.
Hướng dẫn giải
uuur
uuur
uuuu
r
MA 2 m;5 m;1 m , MB 2 m; 6 m; 2 m , MC 1 m;2 m; 1 m
Trang
18/22
MA2 MB 2 MC 2 3m2 24m 20 28 3 m 4 �28
2
Để MA2 MB 2 MC 2 đạt giá trị lớn nhất thì m 4
Câu 64.
Cho hình chóp S . ABCD biết A 2; 2;6 , B 3;1;8 , C 1;0;7 , D 1; 2;3 . Gọi H
là trung điểm của CD, SH ABCD . Để khối chóp S . ABCD có thể tích bằng
27
(đvtt) thì có hai điểm S1 , S 2 thỏa mãn yêu cầu bài toán. Tìm tọa độ trung
2
điểm I của SS
1 2
A. I 0; 1; 3 .
B. I 1;0;3
C. I 0;1;3 .
D. I 1;0; 3 .
Hướng dẫn giải
uuu
r
uuur
r uuur
1 uuu
3 3
Ta có AB 1; 1; 2 , AC 1; 2;1 � S ABC �
AB
, AC �
�
�
2
uuur
uuu
r
uuur
uuu
r2
DC 2; 2; 4 , AB 1; 1; 2 � DC 2. AB � ABCD là hình thang và
S ABCD 3S ABC
9 3
2
1
Vì VS . ABCD SH .S ABCD � SH 3 3
3
Lại có H là trung điểm của CD � H 0;1;5
uuur
uuur
uuu
r uuur
�
AB
Gọi S a; b; c � SH a;1 b;5 c � SH k �
� , AC � k 3;3;3 3k ;3k ;3k
Suy ra 3 3 9k 2 9k 2 9k 2 � k �1
uuur
+) Với k 1 � SH 3;3;3 � S 3; 2; 2
uuur
+) Với k 1 � SH 3; 3; 3 � S 3; 4;8
Suy ra I 0;1;3
Câu 65.
Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(2; 1;7), B(4;5; 2) . Đường thẳng
AB cắt mặt phẳng (Oyz ) tại điểm M . Điểm M chia đoạn thẳng AB theo tỉ số
nào
1
1
2
A. .
B. 2 .
C. .
D. .
2
3
3
Hướng dẫn giải
Đường thẳng AB cắt mặt phẳng (Oyz ) tại điểm M � M (0; y; z )
uuur
uuur
� MA (2; 1 y;7 z ), MB (4;5 y; 2 z )
�
2 k .4
�
uuur
uuur
1
1 y k 5 y � k
Từ MA k MB ta có hệ �
2
�
7
z
k
2
z
�
Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có A(2;1; 1), B(3;0;1), C(2; 1;3) và
D thuộc trục Oy . Biết VABCD 5 và có hai điểm D1 0; y1;0 , D2 0; y2 ;0 thỏa mãn
yêu cầu bài toán. Khi đó y1 y2 bằng
A. 0.
B. 1.
C. 2 .
D. 3 .
Hướng dẫn giải
D �Oy � D(0; y;0)
uuu
r
uuur
uuur
Ta có: AB 1; 1;2 , AD 2; y 1;1 , AC 0; 2; 4
uuur uuur
uuur uuur uuur
� 0; 4; 2 � �
��
AB
.
AC
AB. AC �
. AD 4 y 2
�
�
�
�
1
VABCD 5 � 4 y 2 5 � y 7; y 8 � D1 0; 7;0 , D2 0;8;0 � y1 y2 1
6
Câu 66.
Trang
19/22
Trong không gian Oxyz , cho tam giác ABC có A(1; 2; 4), B(3;0; 2), C(1;3;7) .
uuur
Gọi D là chân đường phân giác trong của góc A . Tính độ dài OD .
Câu 67.
A.
207
.
3
Gọi D x; y; z
B.
203
3
201
.
3
Hướng dẫn giải
C.
D.
205
.
3
DB AB 2 14
2
DC AC
14
Vì D nằm giữa B, C (phân giác trong) nên
� 5
�
3 x 2 1 x
�x 3
uuur
uuur
�
�
DB 2 DC � �
y 2 3 y
� �y 2
�
�z 4
2 z 2 7 z
�
�
�
u
u
u
r
205
�5
�
Suy ra D � ; 2; 4 �� OD
3
�3
�
Câu 68.
Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho tam giác ABC , biết A(1;1;1) ,
B (5;1; 2) , C (7;9;1) . Tính độ dài phân giác trong AD của góc A
A. 2 74 .
3
B. 3 74 .
C. 2 74.
D. 3 74.
2
Hướng dẫn giải
D( x; y; z ) là chân đường phân giác trong góc A của tam giác ABC .
uuur
uuur
DB AB 1
17 11
2 74
Ta có
� DC 2 DB � D( ; ; 1) � AD
.
DC AC 2
3 3
3
Câu 69.
Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho 4 điểm A(2; 4; 1) , B (1; 4; 1) ,
C (2; 4;3) D(2; 2; 1) . Biết M x; y; z , để MA2 MB 2 MC 2 MD 2 đạt giá trị nhỏ
nhất thì x y z bằng
A.
B.
C.
D.
7.
8.
9.
6.
Hướng dẫn giải
�7 14 �
Gọi G là trọng tâm của ABCD ta có: G � ; ;0 �
.
�3 3 �
Ta có: MA2 MB 2 MC 2 MD 2 4MG 2 GA2 GB 2 GC 2 GD 2
�7 14 �
GA2 GB 2 GC 2 GD 2 . Dấu bằng xảy ra khi M �G � ; ;0 �� x y z 7 .
�3 3 �
Câu 70.
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm
A(2;3;1) , B (1; 2;0) , C (1;1; 2) . H là trực tâm tam giác ABC , khi đó, độ dài đoạn
OH bằng
870
870
870
870
A.
B.
C.
D.
.
.
.
.
12
14
16
15
Hướng dẫn giải
H ( x; y; z ) là trực tâm của ABC BH AC , CH AB, H �( ABC )
uuur uuur
�BH . AC 0
r
�
29
1
�uuur uuu
� 2
2 29 1 �
870
��
CH . AB 0
� �x ; y ; z H �
.
; ; �� OH
�
15
3
r uuur uuur
� 15
15 15 3 �
15
�
�uuu
�
�
AB, AC �
. AH 0
��
Trang
20/22
Câu 71.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tam giác ABC có A(3;1;0) , B
nằm trên mặt phẳng (Oxy ) và có hoành độ dương, C nằm trên trục Oz và
H (2;1;1) là trực tâm của tam giác ABC . Toạ độ các điểm B , C thỏa mãn yêu
cầu bài toán là:
�3 177 17 177 � � 3 177 �
A. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
�3 177 17 177 � � 3 177 �
B. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
�3 177 17 177 � � 3 177 �
C. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
�3 177 17 177 � � 3 177 �
D. B �
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
Hướng dẫn giải
Giả sử B ( x; y;0) �(Oxy ), C (0;0; z ) �Oz .
uuur uuur
uuur uuur
�AH .BC 0
�AH BC
r
�
r
�uuur uuu
�uuur uuu
CH . AB 0
�
CH AB
H là trực tâm của tam giác ABC �
r uuur uuur
�uuu
�uuur uuur uuur
AB
,
AC
,
AH
�
o�
n
gpha�
n
g
AB, AH �
. AC 0
��
�
�
�
�x z 0
�
3 177
17 177
3 177
2x y 7 0
�
x
;y
;z
4
2
4
�
3x 3 y yz z 0
�
�3 177 17 177 � � 3 177 �
B�
;
;0 �
,C �
0;0;
.
�
� 4
2
� �
4
�
Câu 72.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hình vuông ABCD , B (3;0;8) ,
D(5; 4;0) . Biết đỉnh A thuộc mặt phẳng ( Oxy ) và có tọa độ là những số
uuu
r uuu
r
nguyên, khi đó CA CB bằng:
A. 5 10.
B. 6 10.
C. 10 6.
D. 10 5.
Hướng dẫn giải
I
(
1;
2; 4) , BD 12 và điểm A thuộc mặt phẳng (Oxy )
Ta có trung điểm BD là
nên A(a; b;0) .
�AB 2 AD 2
�
(a 3) 2 b 2 82 (a 5) 2 (b 4) 2
�
�
2 �
�
ABCD là hình vuông
� 2 �1
� �
(a 1) 2 (b 2)2 42 36
�AI � BD � �
�2
�
�
� 17
a
�
b 4 2a
a
1
�
�
� 5
��
��
� A(1; 2; 0) hoặc
hoặc �
b2
14
( a 1) 2 (6 2a ) 2 20
�
�
�
b
�
5
17 14 �
�
A� ;
;0 �(loại). Với A(1; 2;0) C (3; 6;8) .
�5 5
�
Câu 73.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tam giác ABC , biết A(5;3; 1) ,
B (2;3; 4) , C (3;1; 2) . Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC bằng:
A. 9 2 6.
B. 9 3 6.
C. 9 3 6.
D. 9 2 6.
Hướng dẫn giải
2
2
2
Ta có AC BC 9 9 AB � tam giác ABC vuông tại C .
Trang
21/22
1
CA.CB
S ABC
3.3 2
2
r
93 6
Suy ra:
1
p
3
2
3
3
AB BC CA
2
Câu 74.
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm
�
M 3;0;0 , N m, n, 0 , P 0;0; p . Biết MN 13, MON
600 , thể tích tứ diện OMNP
bằng 3. Giá trị của biểu thức A m 2n 2 p 2 bằng
A. 29.
B. 27.
C. 28.
Hướng dẫn giải
uuuu
r
uuur
uuuu
r uuur
OM 3;0;0 , ON m; n;0 � OM .ON 3m
uuuu
r uuur
uuuu
r uuur uuuu
r uuur
OM .ON
1
m
1
0
OM .ON OM . ON cos 60 � uuuu
r uuur �
OM . ON 2
m2 n2 2
MN
m 3
2
D. 30.
n 2 13
Suy ra m 2; n �2 3
uuuu
r uuur uuu
r
1
�
�
OM
,
ON
.
OP
6
3
p
�
V
6 3p 3 � p � 3
�
�
6
Vậy A 2 2.12 3 29.
Câu 75.
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(2;3;1) , B (1; 2;0) ,
C (1;1; 2) . Gọi I a; b; c là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC . Tính giá
trị biểu thức P 15a 30b 75c
A. 48.
B. 50.
C. 52.
D. 46.
Hướng dẫn giải
I ( x; y; z ) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC AI BI CI , I �( ABC )
�AI 2 BI 2
� 2
61
1
14 61 1 �
� 14
�
��
CI BI 2
� �x ; y ; z � I � ; ; �� P 50.
30
3
15 30 3 �
r uuur uur
� 15
�
�uuu
�
�
AB
,
AC
AI
0
�
��
Trang
22/22