Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (443.54 KB, 45 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>CHỦ ĐỀ 3. PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG</b>
<b>A. TỔNG HỢP LÝ THUYẾT</b>
<b>I. Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng</b>
Vectơ <i>n </i> 0<i> là vectơ pháp tuyến (VTPT) nếu giá của n</i> vng góc với mặt
phẳng ( )
<i>Chú ý:</i>
<i>Nếu n</i> là một VTPT của mặt phẳng ( ) <sub> thì </sub><i>kn</i> (<i>k </i>0) cũng là một VTPT
của mặt phẳng( ) .
Một mặt phẳng được xác định duy nhất nếu biết một điểm nó đi qua và
một VTPT của nó.
Nếu <i>u v</i> , có giá song song hoặc nằm trên mặt phẳng ( ) thì <i>n</i>[ , ]<i>u v</i> là
một VTPT của ( ) .
<b>II. Phương trình tổng qt của mặt phẳng</b>
Trong khơng gian <i>Oxyz</i>, mọi mặt phẳng đều có dạng phương trình:
0
<i>Ax By Cz D</i> với<i><sub>A</sub></i>2 <i><sub>B</sub></i>2 <i><sub>C</sub></i>2 <sub>0</sub>
Nếu mặt phẳng ( ) có phương trình <i>Ax By Cz D</i> 0 thì nó có một
VTPT là <i>n A B C</i>( ; ; ).
Phương trình mặt phẳng đi qua điểm <i>M x y z</i>0( ; ; )0 0 0 và nhận vectơ
( ; ; )
<i>n A B C</i>
khác 0 là VTPT là: <i>A x x</i>( 0)<i>B y y</i>( 0)<i>C z z</i>( 0) 0 .
<i>Các trường hợp riêng</i>
Xét phương trình mặt phẳng ( ) <sub>: </sub><i>Ax By Cz D</i> 0 với <i><sub>A</sub></i>2 <i><sub>B</sub></i>2 <i><sub>C</sub></i>2 <sub>0</sub>
Nếu <i>D </i>0thì mặt phẳng ( ) đi qua gốc tọa độ <i>O</i>.
Nếu <i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0 thì mặt phẳng ( ) song song hoặc chứa trục <i>Ox</i>.
Nếu <i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0 thì mặt phẳng ( ) <sub>song song hoặc chứa trục </sub><i>Oy</i><sub>. </sub>
Nếu <i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0 thì mặt phẳng ( ) song song hoặc chứa trục <i>Oz</i>.
<i><b>Chú ý:</b></i>
Nếu trong phương trình ( ) khơng chứa ẩn nào thì ( ) song song hoặc
chứa trục tương ứng.
Phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn
<i>a</i><i>b</i> <i>c</i>
. Ở đây ( ) cắt
các trục tọa độ tại các điểm
<b>III.Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng.</b>
Trong không gian <i>Oxyz</i>, cho điểm <i>M</i>0(x ; ; )0 <i>y z</i>0 0 và mặt phẳng
Khi đó khoảng cách từ điểm <i>M</i>0 đến mặt phẳng ( ) được tính:
0 0 0
0 <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>
| |
( ,( )) <i>Ax</i> <i>By</i> <i>Cz</i> <i>D</i>
<i>d M</i>
<i>A</i> <i>B</i> <i>C</i>
+ + +
a =
+ +
<b>IV. Góc giữa hai mặt phẳng</b>
Trong không gian <i>Oxyz</i>, cho hai mặt phẳng
Góc giữa
2 2 2 2 2 2
1 1 1 2 2 2
.
cos , cos ,
. .
<i>n n</i> <i><sub>A A</sub></i> <i><sub>B B</sub></i> <i><sub>C C</sub></i>
<i>n n</i>
<i>n</i> <i>n</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i>
<b>V. Một số dạng bài tập về viết phương trình mặt phẳng</b>
<i><b>Dạng 1: Viết phương trình mặt phẳng khi biết một điểm và vectơ pháp</b></i>
<i>tuyến của nó.</i>
<b>Phương pháp giải</b>
Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1 VTPT.
<i><b>Dạng 2: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<i>song với 1 mặt phẳng </i>
<b>Phương pháp giải</b>
Cách 1: Thực hiện theo các bước sau:
1. VTPT của
2.
3. Phương trình mặt phẳng
Cách 2:
1. Mặt phẳng
<i>D</i> .<i>D</i>
2. Vì
<i><b>Dạng 3: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm tọa độ các vectơ: <i>AB AC</i>, .
2. Vectơ pháp tuyến của
<i>3. Điểm thuộc mặt phẳng: A (hoặc B hoặc C</i>).
4. Viết phương trình mặt phẳng qua 1 điểm và có VTPT .<i>n</i> <sub></sub>
<i><b>Dạng 4: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTCP của là .<i>u</i>
2. Vì
3. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT .<i>n</i> <sub></sub>
<i><b>Dạng 5: Viết phương trình mặt phẳng</b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTPT của
2. Tìm VTCP của là <i>u</i> <sub></sub>.
3. VTPT của mặt phẳng
4. Lấy một điểm M trên .
5. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 6: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTPT của
2. Tìm tọa độ vectơ <i>AB</i>.
3. VTPT của mặt phẳng
4. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 7: Viết phương trình mặt phẳng</b></i>
<i>với ( , chéo nhau).</i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTCP của và là <i>u</i>
và <i>u</i>'.
2. VTPT của mặt phẳng
4. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 8: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTCP của là <i>u</i> <sub></sub>, lấy 1 điểm <i>N</i> trên . Tính tọa độ <i>MN</i> .
2. VTPT của mặt phẳng
3. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 9: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<i>và </i>.
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTCP của và là <i>u</i>
và <i>u</i>'.
2. VTPT của mặt phẳng
3. Lấy một điểm M trên .
4. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 10: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTCP của và là <i>u</i>
và <i>u</i> <sub></sub><sub></sub>, lấy <i>M</i> ,<i>N</i> .
2. VTPT của mặt phẳng
3.Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 11:Viết phương trình mặt phẳng</b></i>
<i>với hai đường thẳng và chéo nhau cho trước.</i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTCP của và ’ là <i>u</i> <sub></sub> và <i>u</i>'.
2. VTPT của mặt phẳng
3.Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 12:Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTPT của
2. VTPT của mặt phẳng
3.Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<i><b>Dạng 13: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<i>cách </i>
1. Trên mặt phẳng
2. Do
<i><b>Dạng 14: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
1. Do
<i><b>Dạng 15: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<b>Phương pháp giải</b>
<i>1. Tìm tọa độ tâm I và tính bán kính của mặt cầu </i>
2. Nếu mặt phẳng
phẳng
3. Khi bài tốn khơng cho tiếp điểm thì ta phải sử dụng các dữ kiện của
bài tốn tìm được VTPT của mặt phẳng và viết phương trình mặt phẳng có
dạng: <i>Ax By Cz D</i> 0<i> ( D chưa biết).</i>
Sử dụng điều kiện tiếp xúc: <i>d I</i>
<i><b>Dạng 16: Viết phương trình mặt phẳng </b></i>
<i>với một mặt phẳng </i>
<b>Phương pháp giải</b>
1. Tìm VTPT của
3. Dùng phương pháp vô định giải hệ: ( ; )<i>n n</i> <i>n</i>
<i>n</i> <i>u</i>
4. Áp dụng cách viết phương trình mặt phẳng đi qua 1 điểm và có 1
VTPT.
<b>VI.</b> <b>Các ví dụ</b>
<b>Ví dụ 1. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng </sub>( )<i>P</i> <sub> đi qua</sub>
điểm <i>A</i>(1;0; 2) và có vectơ pháp tuyến <i>n</i>(1; 1; 2) .
<b>Lời giải</b>
Mặt phẳng ( )<i>P</i> đi qua điểm <i>A</i>(1;0; 2) và có vectơ pháp tuyến <i>n</i>(1; 1; 2) có
phương trình là: 1(<i>x</i>1) 1( <i>y</i> 0) 2( <i>z</i>2) 0 <i>x y</i> 2<i>z</i> 3 0.
Vậy phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> là: <i>x y</i> 2<i>z</i> 3 0.
<b>Ví dụ 2. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng</sub>( )<i>P</i> <sub> đi qua</sub>
điểm <i>M</i>(0;1;3)<sub>và song song với mặt phẳng</sub>( ) : 2<i>Q</i> <i>x</i> 3<i>z</i> 1 0<sub>.</sub>
<b>Lời giải</b>
Mặt phẳng ( )<i>P</i> song song với mặt phẳng( ) : 2<i>Q</i> <i>x</i> 3<i>z</i> 1 0nên mặt phẳng( )<i>P</i>
Mặt phẳng ( )<i>P</i> đi qua điểm <i>M</i>(0;1;3)<i> nên thay tọa độ điểm M vào phương</i>
trình mặt phẳng phải thỏa mãn. Ta được: 2.0 3.3 <i>D</i> 0 <i>D</i>9(thỏa mãn
1
Vậy phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> <sub>là: </sub>2<i>x</i> 3<i>z</i> 9 0.
<b>Ví dụ 3. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng đi qua ba
điểm <i>A</i>(1;0; 2), <i>B</i>(1;1;1), <i>C</i>(0; 1; 2) .
<b>Lời giải</b>
Ta có: <i>AB</i>(0;1;3), <i>AC</i> ( 1; 1: 4) <sub></sub><i>AB AC</i>, <sub></sub> (7; 3;1)
.
<i>Gọi n</i> là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (<i>ABC</i>)ta có
<i>n</i> <i>AB</i>
<i>n</i> <i>AC</i>
<i> nên n</i> cùng phương với <sub></sub><i>AB AC</i>, <sub></sub>
.
Chọn <i>n </i> (7; 3;1) ta được phương trình mặt phẳng (<i>ABC</i>)là:
7(<i>x</i>1) 3( <i>y</i> 0) 1( <i>z</i>2) 0
7<i>x</i> 3<i>y z</i> 5 0
.
<b>Ví dụ 4. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng </sub>( ) <sub> đi qua</sub>
điểm <i>O</i> và vng góc với đường thẳng : 1 2
2 .
<i>x</i> <i>t</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
<b>Lời giải</b>
Đường thẳng <i>d</i> có vectơ chỉ phương là: <i>u </i> <i><sub>d</sub></i> (1; 2;1).
Mặt phẳng( ) vng góc với đường thẳng <i>d</i>nên ( ) có một vectơ pháp
tuyến là: <i>n</i> <sub></sub> <i>u<sub>d</sub></i> (1; 2;1).
Đồng thời ( ) đi qua điểm <i>O</i> nên có phương trình là: <i>x</i>2<i>y z</i> 0.
<b>Ví dụ 5. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng </sub>( ) <sub> chứa</sub>
đường thẳng : 1 2
2 .
<i>x</i> <i>t</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
và vng góc với
<b>Lời giải</b>
Đường thẳng <i>d</i> đi qua điểm <i>A</i>
Mặt phẳng
Mặt phẳng( ) <sub> chứa đường thẳng </sub><i>d</i>và vng góc với
.
Phương trình mặt phẳng
<b>Ví dụ 6. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng </sub>( ) <sub> đi qua</sub>
điểm <i>A</i>(1;2; 2), (2; 1;4) <i>B</i> và vng góc với
<b>Lời giải</b>
Có <i>AB </i>
Mặt phẳng( ) <i> chứa A , B và vng góc với </i>
.
Phương trình mặt phẳng
<b>Ví dụ 7. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng( )<i>P</i> chứa
đường thẳng 1
1
: 1 2
1
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
và song song với đường thẳng 2
1 1
:
1 2 2
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i> .
<b>Lời giải</b>
Đường thẳng <i>d</i>1 đi qua điểm <i>M</i>1(1;1;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>1(0; 2;1)
.
Đường thẳng <i>d</i>2 đi qua điểm <i>M</i>2(1;0;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>2(1; 2; 2)
.
Ta có <sub></sub><i>u u</i>1, 2 <sub></sub> ( 6;1; 2)
<i>Gọi n</i> là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng( )<i>P</i> <sub>, ta có: </sub>
1
2
<i>n u</i>
<i>n u</i>
<i> nên n</i> cùng phương với <sub></sub><i>u u</i>1, 2<sub></sub>
Chọn <i>n </i> ( 6;1; 2).
Mặt phẳng( )<i>P</i> đi qua điểm <i>M</i>1(1;1;1) và nhận vectơ pháp tuyến <i>n </i>( 6;1; 2)
có
phương trình:
6(<i>x</i> 1) 1(<i>y</i> 1) 2(<i>z</i> 1) 0
6<i>x y</i> 2<i>z</i> 3 0
.
Thay tọa độ điểm <i>M</i>2vào phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> thấy không thỏa
mãn.
Vậy phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> là:6<i>x y</i> 2<i>z</i> 3 0.
<b>Ví dụ 8. Trong không gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng</sub>( ) <sub> chứa</sub>
đường thẳng
1
: 1 2
1
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
và điểm <i>M </i>( 4;3;2).
<b>Lời giải</b>
Đường thẳng <i>d</i> đi qua điểm <i>N</i>(1;1;1) vectơ chỉ phương <i>u</i> <i><sub>d</sub></i>(0; 2;1) .
<i>MN </i>
Mặt phẳng( ) chứa đường thẳng <i>d và điểm M nên </i>( ) có một vectơ pháp
tuyến là: <i>n</i> <sub></sub><i>u MNd</i>, <sub></sub>
.
Phương trình mặt phẳng
<b>Ví dụ 9. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng( )<i>P</i> chứa
đường thẳng 1
1
: 1 2
1
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
và 2
1 3
: 1 2 .
1
<i>x</i> <i>t</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
Đường thẳng <i>d</i>1 đi qua điểm <i>M</i>1(1;1;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>1(0; 2;1)
.
Đường thẳng <i>d</i>2 đi qua điểm <i>M</i>2(1;1;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>2(3; 2;1)
.
Ta có <sub></sub><i>u u</i>1, 2 <sub></sub>
, <i>M M </i>1 2
Do <i>M M u u</i>1 2<sub></sub> 1, 2 <sub></sub> 0
nên đường thẳng <i>d d cắt nhau.</i>1, 2
Mặt phẳng( ) chứa đường thẳng <i>d d cắt nhau nên </i><sub>1</sub>, <sub>2</sub> ( ) có một vectơ pháp
tuyến là: <i>n</i> <sub></sub><i>u u</i>1, 2<sub></sub>
.
Phương trình mặt phẳng
<b>Ví dụ 10. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng </sub>( ) <sub> chứa</sub>
đường thẳng 1
1
: 1 2
1
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
và 2
4
: 3 4
1 2
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
<b>Lời giải</b>
Đường thẳng <i>d</i>1 đi qua điểm <i>M</i>1(1;1;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>1(0; 2;1)
.
Đường thẳng <i>d</i>2 đi qua điểm <i>M</i>2
.
Ta có <sub></sub><i>u u</i>1, 2 <sub></sub> 0
, <i>M M </i>1 2
Do <sub></sub><i>u u</i>1, 2 <sub></sub> 0
nên đường thẳng <i>d d song song</i>1, 2
Mặt phẳng( ) <sub> chứa đường thẳng </sub><i>d d song song nên </i><sub>1</sub>, <sub>2</sub> ( ) <sub>có một vectơ</sub>
pháp tuyến là: <i>n</i> <sub></sub><i>u M M</i>1, 1 2<sub></sub>
.
Phương trình mặt phẳng
<b>Ví dụ 11. Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng( )<i>P</i> đi qua
điểm <i>A</i>(1;0; 2) và ( )<i>P</i> song song với hai đường thẳng <sub>1</sub>
1
: 1 2
1
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>t</i>
<i>z</i> <i>t</i>
và
2
1 1
:
1 2 2
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i> .
<b>Lời giải</b>
Đường thẳng <i>d</i>1 đi qua điểm <i>M</i>1(1;1;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>1(0; 2;1)
.
Đường thẳng <i>d</i>2 đi qua điểm <i>M</i>2(1;0;1) vectơ chỉ phương <i>u</i>2(1; 2; 2)
.
Ta có <sub></sub><i>u u</i>1, 2 <sub></sub> ( 6;1; 2)
.
<i>Gọi n</i> là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng( )<i>P</i> <sub>, ta có: </sub>
1
2
<i>n</i> <i>u</i>
<i>n</i> <i>u</i>
<i> nên n</i> cùng phương với <sub></sub><i>u u</i>1, 2<sub></sub>
.
Chọn <i>n </i> ( 6;1; 2) ta được phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> <sub>là:</sub>
6(<i>x</i> 1) 1(<i>y</i> 0) 2(<i>z</i> 2) 0
6<i>x y</i> 2<i>z</i> 10 0
<b>Ví dụ 12 : Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> đi qua
điểm <i>M( ; ; )</i>1 2 5 và vng góc với hai mặt phẳng ( ) :<i>Q x</i>2<i>y</i> 3<i>z</i> 1 0 và
( ) : 2<i>R</i> <i>x</i> 3<i>y z</i> 1 0.
<b>Lời giải</b>
VTPT của ( )<i>Q</i> là <i>n</i> <i><sub>Q</sub></i>(1;2; 3) , VTPT của ( )<i>R</i> là <i>n</i> <i><sub>R</sub></i>(2; 3;1).
Ta có <sub></sub><i>n nQ</i>, <i>R</i> <sub></sub> ( 7; 7; 7)
nên mặt phẳng ( )<i>P</i> <sub> nhận </sub><i>n</i>(1;1;1) là một VTPT và
( )<i>P</i> <sub> đi qua điểm </sub><i>M( ; ; )</i>1 2 5 nên có phương trình là: <i>x</i><i>y z</i> 2 0 .
<b>Ví dụ 13: Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> song
song với mặt phẳng ( ) :<i>Q x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i> 1 0 và cách ( )<i>Q</i> một khoảng bằng 3.
<b>Lời giải</b>
Trên mặt phẳng ( ) :<i>Q x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i> 1 0chọn điểm <i>M( ; ; )</i>1 0 0 .
Do ( )<i>P</i> <sub> song song với mặt phẳng </sub>( )<i>Q</i> <sub> nên phương trình của mặt phẳng </sub>(P)
có dạng: <i>x</i>2<i>y</i> 2<i>z D</i> 0với <i><sub>D</sub></i>¹ .<sub>1</sub>
Vì <i>d P Q</i>(( ), ( ))=3Û <i>d M P</i>( , ( ))=3 <sub>2</sub>| 1<sub>2</sub> | <sub>2</sub> 3
1 2 ( 2)
<i>D</i>
- +
Û =
+ + - Û - +| 1 <i>D</i>| 9=
8
10
<i>D</i>
<i>D</i>
é
=-ê
Û
ê =
Vậy có hai mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán: <i>x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i> 8 0 <sub>và</sub>
2 2 10 0
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> .
<b>Ví dụ 14 : Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i><sub>, viết phương trình mặt phẳng </sub>( )<i>P</i> <sub> song</sub>
song với mặt phẳng ( ) :<i>Q x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i> 1 0 và ( )<i>P</i> cách điểm <i>M( ; ; )</i>1 2 1 một
khoảng bằng 3.
<b>Lời giải</b>
Do ( )<i>P</i> song song với mặt phẳng ( )<i>Q</i> nên phương trình của mặt phẳng (P)
có dạng: <i>x</i>2<i>y</i> 2<i>z D</i> 0với <i><sub>D</sub></i>¹ .<sub>1</sub>
Vì <i>d M P</i>( , ( ))=3 |1 4 2<sub>2</sub> <sub>2</sub> |<sub>2</sub> 3
1 2 ( 2)
<i>D</i>
- - +
Û =
+ + - Û - +| 5 <i>D</i>| 9=
4
ê =
ë
Vậy có hai mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán: <i>x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i> 4 0 và
2 2 14 0
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> .
<b>Ví dụ 15: Trong khơng gian </b><i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> song
song với mặt phẳng ( ) :<i>Q x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i> 1 0 và tiếp xúc với mặt cầu
2<sub></sub> 2<sub></sub> 2<sub></sub><sub>2</sub> <sub></sub> <sub>4</sub> <sub></sub> <sub>2</sub> <sub></sub> <sub>3 0</sub><sub></sub>
<i>S x</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
( ) :
<b>Lời giải</b>
Mặt cầu ( )<i>S</i> có tâm <i>I</i>( 1; 2;1)- và bán kính <i><sub>R</sub></i><sub>= -</sub><sub>( 1)</sub>2<sub>+ + + =</sub><sub>2</sub>2 <sub>1</sub>2 <sub>3</sub> <sub>3</sub>
Do ( )<i>P</i> <sub> song song với mặt phẳng </sub>( )<i>Q</i> <sub> nên phương trình của mặt phẳng </sub>(P)
có dạng: <i>x</i>2<i>y</i> 2<i>z D</i> 0với <i><sub>D</sub></i><sub>¹ .</sub><sub>1</sub>
Vì ( )<i>P</i> <sub> tiếp xúc với mặt cầu </sub>( )<i>S</i> <sub> nên </sub><i>d I P</i>( ,( ))= =<i>R</i> 3 | 1 4 2<sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>| 3
1 2 ( 2)
<i>D</i>
- + - +
Û =
+ +
-|1 <i>D</i>| 9
Û + = 10
8
<i>D</i>
<i>D</i>
é
=-ê
Û
ê =
ë
Vậy có hai mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán: <i>x</i>2<i>y</i> 2<i>z</i>10 0 và
2 2 8 0
<b>Ví dụ 16 : Trong mặt phẳng </b><i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
lần lượt có phương trình
<i>x</i>
<i>d</i> <i>y</i> <i>z</i> . Viết
phương trình mặt phẳng
<b>Lời giải</b>
Giả sử mặt phẳng ( )<i>Q</i> <sub> có dạng </sub><i>Ax By Cz D</i> 0
Mặt phẳng
. 1 1 .3 0 2
7 4
.1 .0 .4 0
<i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> <i>D</i> <i>C</i> <i>A B</i>
<i>D</i> <i>A</i> <i>B</i>
<i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> <i>D</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Suy ra mặt phẳng có phương trình là <i>Ax By</i>
VTPT <i>n</i> <i><sub>Q</sub></i>
2 2 2
0
2 2 2
2 2 1
cos(60 )
2
(2 ) 1 2 ( 1)
(4 2 3) B
<i>A</i> <i>B</i> <i>A B</i>
<i>A</i> <i>B</i> <i>A B</i>
<i>A</i>
Cho <i>B ta được</i>1 <i>A </i>(4 2 3).
Vậy có 2 phương trình mặt phẳng
(4 2 3) 9 4 3 32 14 3 0
<i>x y</i> <i>z</i>
<i>x y</i> <i>z</i>
<b>B. BÀI TẬP</b>
<b>Câu 1.</b> <b>Chọn khẳng định sai</b>
<b>A. Nếu </b><i>n</i> là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng <i>(P</i>) thì <i>k n k </i>( ) cũng là
một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng <i>(P</i>)<sub>.</sub>
<b>B. Một mặt phẳng hoàn toàn được xác định nếu biết một điểm nó đi qua và</b>
một vectơ pháp tuyến của nó.
<b>C. Mọi mặt phẳng trong không gian </b><i>Oxyz</i><sub> đều có phương trình dạng:</sub>
2 2 2
0 ( 0)
<i>Ax By Cz D</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> .
<b>D. Trong không gian</b> <i>Oxyz</i><sub>, mỗi phương trình dạng:</sub>
2 2 2
0 ( 0)
<i>Ax By Cz D</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> đều là phương trình của một mặt phẳng
nào đó.
<b>Câu 2.</b> Chọn khẳng định đúng
<b>A. Nếu hai vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng cùng phương thì hai mặt</b>
phẳng đó song song.
<b>B</b>
<b> . Nếu hai mặt phẳng song song thì hai vectơ pháp tuyến tương ứng cùng</b>
phương.
<b>C. Nếu hai mặt phẳng trùng nhau thì hai vectơ pháp tuyến tương ứng bằng</b>
nhau.
<b>D. Nếu hai vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng cùng phương thì hai mặt</b>
phẳng đó trùng nhau.
<b>Câu 3.</b> <b>Chọn khẳng định sai</b>
<b>A</b>
<b> . Nếu hai đường thẳng</b><i>AB,CD</i><sub> song song thì vectơ </sub><i>AB CD</i>,
là một vectơ
pháp tuyến của mặt phẳng <i>( ABCD</i>)<sub>.</sub>
<b>B. Cho ba điểm </b> <i>A</i>,<i>B</i>,<i>C</i><sub> không thẳng hàng, vectơ </sub><i>AB AC</i>,
là một vectơ
pháp tuyến của mặt phẳng<i>( ABC</i>)<sub>.</sub>
<b>C. Cho hai đường thẳng </b> <i>AB,CD</i><sub> chéo nhau, vectơ </sub><i>AB CD</i>,
là một vectơ
<i>pháp tuyến của mặt phẳng chứa đường thẳng AB và song song với đường</i>
thẳng <i>CD</i>.
<b>D. Nếu hai đường thẳng </b> <i>AB,CD</i><sub> cắt nhau thì vectơ </sub><i>AB CD</i>,
là một vectơ
pháp tuyến của mặt phẳng <i>( ABCD</i>).
<b>Câu 4.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
<b>Tìm khẳng định sai trong các mệnh đề sau:</b>
<b>A. </b><i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0,<i>D</i>0 khi và chỉ khi
<b>C. </b><i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0,<i>D</i>0<sub> khi và chỉ khi </sub>
<b>D. </b><i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i> 0,<i>D</i>0<sub> khi và chỉ khi </sub>
<b>A</b>
<b> . </b><i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> 1
<i>a b</i> <i>c</i> . <b>B. </b> 1
<b>C. </b><i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> 1
<i>a</i><i>c</i> <i>b</i> . <b>D. </b> 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>c</i><i>b a</i> .
<b>Câu 6.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
khẳng định đúng trong các mệnh đề sau:
<b>A. </b>
<b>C. </b>
<b>Câu 7.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i><sub>. Mặt phẳng (P) là </sub><i>x</i>3<i>z</i> 2 0 có
phương trình song song với:
<b>A</b>
<b> . Trục Oy.</b> <b>B. Trục Oz.</b> <b>C. Mặt phẳng Oxy. D. Trục Ox.</b>
<b>Câu 8.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng (P) có phương trình
3<i>x</i>2<i>y z</i> 1 0. Mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến là:
<b>A. </b><i>n</i>(3; 2;1). <b>B. </b><i>n </i>( 2;3;1). <b>C. </b><i>n</i>(3; 2; 1) . <b>D. </b><i>n</i>(3; 2; 1) .
<b>Câu 9.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng (P) có phương trình
2<i>x</i> 2<i>y z</i> 3 0
. Mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến là:
<b>A.</b><i>n</i>(4; 4;2) . <b>B. </b><i>n </i>( 2;2; 3) . <b>C. </b><i>n </i>( 4;4; 2). <b>D. </b><i>n</i>(0;0; 3) .
<b>Câu 10.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
<i>C</i> <sub>. Một vectơ pháp tuyến </sub><i><sub>n</sub></i><sub> của mặt phẳng </sub>
<b>A. </b><i>n </i>
<b>C. </b><i>n </i>
<b>Câu 11.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>. Điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng
(P) 2<i>x y</i> 5 0
<b>A. </b>( 2;1;0) . <b>B.</b>( 2;1; 5) . <b>C. </b>(1;7;5). <b>D. </b>( 2; 2; 5) .
<b>Câu 12.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i><sub>. Phương trình mặt phẳng (P) đi qua</sub>
điểm <i>A </i>( 1;2;0) và nhận <i>n </i>( 1;0;2) là VTPT có phương trình là:
<b>A. </b><i>x</i>2<i>y</i> 5 0 <b>B. </b><i>x</i>2<i>z</i> 5 0
<b>C. </b><i>x</i>2<i>y</i> 5 0 <b>D . </b> <i>x</i>2<i>z</i>1 0
<b>Câu 13.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i><sub>, cho ba điểm </sub><i>A</i>
<i>C</i> . Phương trình mặt phẳng
<b>A.</b>2<i>x</i> 3<i>y</i>6<i>z</i>0. <b>B. </b>4<i>y</i>2<i>z</i> 3 0 .
<b>C. </b>3<i>x</i>2<i>y</i> 1 0. <b>D. </b>2<i>y z</i> 3 0 .
<b>Câu 14.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho hai điểm</sub>
)
1
;
( <i>B</i>
<i>A</i> <i><sub>. Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn AB là:</sub></i>
<b>A.</b><i>x</i> <i>y</i> 2 0. <b>B.</b><i>x</i> <i>y</i>1 0. <b>C . </b><i>x y</i> 2 0. <b>D.</b> <i>x</i><i>y</i>2 0.
<b>Câu 15.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>. Mặt phẳng (P) đi qua các điểm
( 1;0;0)
<i>A </i> , <i>B</i>(0; 2;0), <i>C</i>(0;0; 2) có phương trình là:
<b>A. </b>2<i>x y z</i> 2 0 . <b>B. </b>2<i>x y z</i> 2 0.
<b>C</b>
<b> . </b>2<i>x y z</i> 2 0 . <b>D. </b>2<i>x y z</i> 2 0.
<b>Câu 16.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho điểm <i>A </i>
<b>B. Mặt phẳng </b>
<b>D. Mặt phẳng </b>
phẳng:
<b>A. </b>
<b>C. </b>
<b>Câu 18.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>. Phương trình mặt phẳng qua
<i>A</i> và song song với mặt phẳng
<b>C. </b><i>y </i>5 0. <b>D. </b><i>z </i>1 0.
<b>Câu 19.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>. Mặt phẳng đi qua <i>M</i>
<b>A. </b><i>y </i> 4 0 . <b>B. </b><i>x </i>1 0.
<b>C. </b><i>z </i>3 0. <b>D. </b><i>x</i>4<i>y</i>3<i>z</i>0<sub>.</sub>
<b>Câu 20.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
<b>A. Mặt phẳng </b>
<b>B</b>
<b> . Khoảng cách từ </b><i>O</i> đến mặt phẳng
<b>D. Mặt phẳng </b>
<b>Câu 21.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>. Biết <i>A B C</i>, , là số thực khác 0, mặt
phẳng chứa trục <i>Oz</i>có phương trình là:
<b>A.</b><i>Ax Bz C</i> 0. <b>B. </b><i>Ax By</i> 0
<b>C.</b><i>By Az C</i> 0<sub>.</sub> <b><sub>D. </sub></b><i>Ax By C</i> 0<sub>.</sub>
<b>Câu 22.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho các điểm</sub>
)
6
;
0
;
4
(
( <i>B</i> <i>C</i> <i>D</i>
<i>A</i> <i><sub>. Viết phương trình mặt phẳng qua D</sub></i>
và song song với mặt phẳng <i>( ABC</i>)<sub>.</sub>
<b>A</b>
<b> . </b><i>x</i><i>y</i><i>z</i>10 0. <b>B.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i> 9 0.
<b>C.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i> 8 0. <b>D. </b><i>x</i>2<i>y</i><i>z</i>100.
<b>Câu 23.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho các điểm</sub>
)
6
;
0
;
4
(
),
4
;
0
;
5
(
),
6
;
2
;
1
(
),
3
;
1
;
5
( <i>B</i> <i>C</i> <i>D</i>
<i>A</i> . Viết phương trình mặt phẳng chứa
<i>AB và song song với CD</i>.
<b>A</b>.2<i>x</i>5<i>y z</i> 18 0 . <b>B.</b>2<i>x</i> <i>y</i>3<i>z</i>60.
<b>C.</b>2<i>x</i> <i>y</i><i>z</i>40. <b>D.</b><i>x y z</i> 9 0 <sub>.</sub>
<b>Câu 24.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, gọi </sub><i>(P</i>)là mặt phẳng chứa trục
<i>Ox</i> và vng góc với mặt phẳng (<i>Q</i>):<i>x</i><i>y</i><i>z</i> 30. Phương trình mặt phẳng
)
<i>(P</i> <sub> là:</sub>
<b>Câu 25.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>. Phương trình của mặt phẳng</sub>
chứa trục <i>Ox</i> và qua điểm <i>I</i>
<b>A. </b>3<i>y z</i> 0. <b>B. </b>3<i>x y</i> 0. <b>C. </b><i>y</i> 3<i>z</i>0. <b>D. </b><i>y</i>3<i>z</i>0.
<b>Câu 26.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
<i>C</i> - - . Phương trình mặt phẳng qua <i>A</i> và vng góc với đường thẳng
<i>BC</i> là:
<b>A.</b>2<i>x</i>+ +<i>y</i> 2<i>z</i>- 5=0. <b>B.</b><i>x</i>- 2<i>y</i>+ -3<i>z</i> 7=0.
<b>C. </b><i>x</i>+2<i>y</i>+ -5<i>z</i> 5=0. <b>D.</b><i>x</i>+2<i>y</i>+ + =5<i>z</i> 5 0.
<b>Câu 27.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho mặt phẳng </sub>
<i>A</i> , <i>B</i>
trình mặt phẳng
<b>A. </b>5<i>x</i>3<i>y</i> 4<i>z</i> 9 0<sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b><i>x</i>3<i>y</i> 5<i>z</i>21 0 <sub>.</sub>
<b>C. </b><i>x y</i> 2<i>z</i> 3 0 . <b>D. </b>5<i>x</i>3<i>y</i> 4<i>z</i>0.
<b>Câu 28.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, mặt phẳng </sub>
song song với đường thẳng : 2 1
2 3
<i>x</i> <i>y</i>
<i>d</i> <i>z</i>
và vng góc với mặt phẳng
<b>A. </b>2<i>x</i> 3<i>y</i> 5<i>z</i> 9 0 . <b>B. </b>2<i>x</i> 3<i>y</i>5<i>z</i> 9 0 .
<b>C. </b>2<i>x</i>3<i>y</i>5<i>z</i> 9 0. <b>D. </b>2<i>x</i>3<i>y</i>5<i>z</i> 9 0 .
<b>Câu 29.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>. Tọa độ giao điểm </sub><i><sub>M</sub></i> <sub>của mặt</sub>
phẳng
<b>A.</b><i>M</i>
. <b>C.</b><i>M</i>
<b>Câu 30.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, gọi
<b>C. </b> 0
5 4 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + = . <b>D.</b> 60 0
5 4 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + - = .
<b>Câu 31.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
<i>A</i> - , <i>B</i>
<b>A. </b>5<i>x</i>+9<i>y</i>- 14<i>z</i>=0. <b>B.</b><i>x</i>- <i>y</i>- 7=0.
<b>C. </b>5<i>x</i>+9<i>y</i>- 14<i>z</i>- 7=0. <b>D.</b>- 5<i>x</i>- 9<i>y</i>- 14<i>z</i>+ =7 0.
<b>Câu 32.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, có bao nhiêu mặt phẳng song</sub>
song với mặt phẳng ( ) :<i>P x y z</i> 6 0 và tiếp xúc với mặt cầu
12
:
)
( 2 2 2
<i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i>
<i>S</i> <sub>?</sub>
<b>A. 2</b> <b>B. Khơng có.</b> <b>C . 1.</b> <b>D. 3.</b>
<b>Câu 33.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho 4 mặt phẳng</sub>
<b>A.2.</b> <b>B. 3.</b> <b>C.0.</b> <b>D.1.</b>
<b>Câu 34.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho hai mặt phẳng</sub>
bằng bao nhiêu để
<b>A. </b><i>m</i>3;<i>n</i>6<sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b><i>m</i>3;<i>n</i>6<sub>.</sub> <b><sub>C. </sub></b><i>m</i>3;<i>n</i>6 <b><sub>D.</sub></b><i>m</i>3;<i>n</i>6<sub>.</sub>
<b>Câu 35.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho hai mặt phẳng</sub>
phẳng
<b>A.</b><i>m </i>1 <b>B.</b> 1
2
<i>m </i> <b>C.</b><i>m </i>2 <b>D.</b> 1
2
<i>m </i>
<b>Câu 36.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>. Cho hai mặt phẳng</sub>
<b>A. </b>
<i>d </i> <b>B. </b>
3
<i>d </i> <b>C.</b><i>d</i>
3
<i>d </i>
<b>Câu 37.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho mặt phẳng </sub>
Gọi mặt phẳng
<b>A.</b><i>x</i>2<i>y z</i> 1 0 <b>B.</b><i>x</i> 2<i>y z</i> 1 0 <b>C.</b><i>x</i>2<i>y z</i> 1 0 <b>D.</b><i>x</i> 2<i>y z</i> 1 0
<b>Câu 38.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho mặt phẳng</sub>
phẳng
<b>C. </b>
<b>Câu 39.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,
và vng góc với hai mặt phẳng
<b>A. </b><i>x</i>+2<i>y</i>+ - =<i>z</i> 5 0. <b>B.</b>2<i>x</i>- 4<i>y</i>- 2<i>z</i>- 10=0.
<b>C.</b>2<i>x</i>+4<i>y</i>+2<i>z</i>+ =10 0. <b>D.</b><i>x</i>+2<i>y z</i>- + =5 0.
<b>Câu 40.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz,tọa độ điểm M nằm trên trục Oy</i> và
cách đều hai mặt phẳng:
<b>A.</b><i>M</i>
<b>Câu 41.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, gọi
cắt các trục <i>Ox Oy Oz</i>, , lần lượt tại các điểm <i>A B C</i>, , <i> (khác gốc O ) sao cho G là</i>
<i>trọng tâm của tam giác ABC . Khi đó mặt phẳng </i>
<b>A.</b>3<i>x</i>6<i>y</i>2<i>z</i>18 0 <sub>.</sub> <b><sub>B.</sub></b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i>18 0 <sub>.</sub>
<b>Câu 42.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, gọi
<b>A.</b>2<i>x</i> 4<i>y</i>4<i>z</i> 5 0 hoặc 2<i>x</i> 4<i>y</i>4<i>z</i>13 0 .
<b>B. </b><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 25 0 .
<b>C.</b><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 7 0 .
<b>D.</b><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 25 0 <sub> hoặc </sub><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 7 0 <sub>.</sub>
<b>Câu 43.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,cho hai đường thẳng <i>d d lần lượt có</i>1, 2
phương trình 1
2 2 3
:
2 1 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i> , <sub>2</sub>: 1 2 1
2 1 4
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i>
. Phương trình mặt
phẳng
<b>A.</b>7<i>x</i> 2<i>y</i> 4<i>z</i>0<sub>.</sub> <b><sub>B.</sub></b>7<i>x</i> 2<i>y</i> 4<i>z</i> 3 0<sub>.</sub>
<b>C. </b>2<i>x y</i> 3<i>z</i> 3 0. <b>D.</b>14<i>x</i> 4<i>y</i> 8<i>z</i> 3 0.
<b>Câu 44.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho <i>A</i>
1
3.
<b>A. </b> 1 , 1
2 2
<i>b</i> <i>c</i> <b><sub>B.</sub></b> 1, 1
2
<i>b</i> <i>c</i> <b>C. </b> 1, 1
2 2
<i>b</i> <i>c</i> <b>D.</b> 1, 1
2
<i>b</i> <i>c</i>
<b>Câu 45.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,mặt phẳng
<b>A.</b><i>x</i>+ + -<i>y</i> <i>z</i> 12=0 <b>B.</b><i>x</i>+ + =<i>y</i> <i>z</i> 0
<b>C.</b>5<i>x</i>+4<i>y</i>+ -3<i>z</i> 50=0 <b>D.</b><i>x</i>- <i>y</i>+ =<i>z</i> 0
<b>Câu 46.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, gọi </sub><i>(P</i>)<sub>là mặt phẳng chứa trục</sub>
<i>Oy</i><sub> và tạo với mặt phẳng </sub><i>y</i><i>z</i>1 0 góc <sub>60</sub>0. Phương trình mặt phẳng <i>(P</i>)
là:
<b>A</b>.
0
0
<i>z</i>
<i>x</i>
<i>z</i>
<i>x</i>
<b>B.</b>
0
0
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<b>C.</b>
0
0
1
<i>z</i>
<i>x</i>
<i>z</i>
<i>x</i>
<b>D.</b>
0
0
2
<i>z</i>
<i>x</i>
<i>z</i>
<i>x</i>
<b>Câu 47.</b> Trong khơng gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho hình cầu
<b>A.</b>
<b>Câu 48.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz, tam giác ABC cóA</i>
<i>C</i> <i>. Điểm G là trọng tâm của tam giác ABC . Khoảng cách từ A đến </i>
mặt phẳng
<b>A.</b>3 174
<b>Câu 49.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho hình cầu
<b>A.</b>
<b>Câu 50.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, gọi </sub><i>(P</i>)<sub>là mặt phẳng song song</sub>
với mặt phẳng <i>Oxz</i> và cắt mặt cầu ( 1)2 ( 2)2 2 12
<i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> theo đường trịn có
chu vi lớn nhất. Phương trình của <i>(P</i>)<sub> là:</sub>
<b>A.</b><i>x</i> 2<i>y</i>10. <b>B.</b><i>y</i> 2 0. <b>C.</b><i>y</i>1 0. <b>D</b>.<i>y</i>2 0.
<b>Câu 51.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho điểm </sub><i>M</i>(1;2;3).<sub> Gọi </sub>( ) là
mặt phẳng chứa trục <i>Oy</i> và cách <i>M</i> một khoảng lớn nhất. Phương trình của
( ) là:
<b>A.</b><i>x</i>3<i>z</i>0. <b>B.</b><i>x</i>2<i>z</i>0. <b>C. </b><i>x</i> 3<i>z</i>0. <b>D.</b><i>x </i>0.
<b>Câu 52.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt cầu
<i>qua A và cắt mặt cầu </i>
<b>A.</b>
<b>Câu 53.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho điểm <i>N</i>
<b>A.</b>
<b>Câu 54.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng
<b>A.</b>
<b>Câu 55.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz, cho tứ diện ABCD có các đỉnh</i>
<i>A</i> , <i>B </i>
,
<i>A B</i> đồng thời cách đều <i>C D</i>,
<b>A.</b>
<b>B.</b>
<b>C.</b>
<b>Câu 56.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
Phương trình mặt phẳng
<b>C.</b>
<b>Câu 57.</b> <i>Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho mặt phẳng </i>
<i>M</i> <i> và cắt các trục Ox, Oy, Oz lần lượt tại A , B ,C ( khác gốc toạ độ O )</i>
<i>sao cho M là trực tâm tam giác ABC . Mặt phẳng </i>
<b>A.</b><i>x</i>+2<i>y</i>+ -3<i>z</i> 14=0. <b>B.</b> 1 0
1 2 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + - = .
<b>C.</b>3<i>x</i>+2<i>y</i>+ -<i>z</i> 10=0. <b>D.</b><i>x</i>+2<i>y</i>+ +3<i>z</i> 14=0.
<b>Câu 58.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho điểm </sub><i>G</i>(1;4;3)<sub>. Viết phương</sub>
trình mặt phẳng cắt các trục <i>Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub> lần lượt tại </sub><i>A</i>,<i>B</i>,<i>C</i><sub> sao cho </sub><i><sub>G</sub></i> <sub> là</sub>
trọng tâm tứ diện <i>OABC</i>?
<b>A.</b> 0
4 16 12
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
. <b>B.</b> 1
12
16
4
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
. <b>C. </b> 1
9
12
3
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
. <b>D.</b> 0
9
12
3
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
.
<b>Câu 59.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho điểm </sub><i>M</i>(1;2;3).<sub> Mặt phẳng</sub>
)
<i>(P</i> <i><sub> qua M cắt các tia </sub>Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub> lần lượt tại </sub><i>A B C</i>, , sao cho thể tích khối tứ
diện <i>OABC</i> nhỏ nhất có phương trình là:
<b>A.</b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i>0. <b>B.</b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i>180.
<b>C.</b><i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i> 140. <b>D.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i> 6 0.
<b>Câu 60.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i>, cho hai mặt phẳng có phương
trình
.Mặt phẳng
<b>A. </b>2<i>x y</i> 1 0; 2<i>x y</i> 9 0<sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b>2<i>x y</i> 1 0;2 <i>x y</i> 9 0<sub>.</sub>
<b>C.</b><i>x</i> 2<i>y</i> 1 0;<i>x</i> 2<i>y</i> 9 0 <sub>.</sub> <b><sub>D.</sub></b>2<i>x y</i> 1 0; 2<i>x y</i> 9 0 <sub>.</sub>
<b>Câu 61.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
: 1 2 25
<i>S</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> . Viết phương trình mặt
phẳng
<b>A. </b>2<i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i> 23 0 <sub>.</sub>
<b>B. </b>2<i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i> 23 0 <sub>.</sub>
<b>C. </b>2<i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i>23 0 <sub>.</sub>
<b>D. </b>2<i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>23 0 .
<b>Câu 62.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>,cho 3 điểm <i>A</i>
<i>C </i> và mặt phẳng
<b>C. </b>
<b>Câu 63.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho hai mặt phẳng
3 0
<i>x y z</i> <sub>, </sub>
<i>A</i> và chứa giao tuyến của hai mặt phẳng
A.
<b>Câu 64.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>,cho 2 đường thẳng 1
1
:
2 1 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i>
2
1 1
:
1 2 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i> .Viết phương trình mặt phẳng
<i>tại A và cắt d tại B ( có tọa nguyên ) sao cho </i>2 <i>AB </i>3.
<b>A.</b>
<b>Câu 65.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz,cho tứ diện ABCD có điểm</i>
<i>A</i> <i>B</i> ,<i>C</i>
các điểm <i>B C D</i>', ', ' thỏa : 4
' ' '
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i>
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i> . Viết phương trình mặt phẳng
<b>A.</b>16<i>x</i>40<i>y</i> 44<i>z</i>39 0 <sub>.</sub> <b><sub>B.</sub></b>16<i>x</i>40<i>y</i>44<i>z</i> 39 0 <sub>.</sub>
<b>C.</b>16<i>x</i> 40<i>y</i> 44<i>z</i>39 0 . <b>D.</b>16<i>x</i> 40<i>y</i> 44<i>z</i> 39 0 .
<b>Câu 66.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,cho
<b>C. ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM</b>
I – ĐÁP ÁN 8.3
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
<b>II –HƯỚNG DẪN GIẢI</b>
<b>Câu 1.</b> <b>Chọn khẳng định sai</b>
<b>A. Nếu </b><i>n</i> là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng <i>(P</i>) thì <i>k n k </i>( ) cũng là
một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng <i>(P</i>)<sub>.</sub>
<b>B. Một mặt phẳng hoàn toàn được xác định nếu biết một điểm nó đi qua và</b>
một vectơ pháp tuyến của nó.
<b>C. Mọi mặt phẳng trong không gian </b><i>Oxyz</i><sub> đều có phương trình dạng:</sub>
2 2 2
0 ( 0)
<i>Ax By Cz D</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> .
<b>D. Trong không gian</b> <i>Oxyz</i><sub>, mỗi phương trình dạng:</sub>
2 2 2
0 ( 0)
<i>Ax By Cz D</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> đều là phương trình của một mặt phẳng
nào đó.
<b>Câu 2.</b> Chọn khẳng định đúng
<b>A. Nếu hai vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng cùng phương thì hai mặt</b>
phẳng đó song song.
<b>B</b>. Nếu hai mặt phẳng song song thì hai vectơ pháp tuyến tương ứng cùng
phương.
<b>C. Nếu hai mặt phẳng trùng nhau thì hai vectơ pháp tuyến tương ứng bằng</b>
nhau.
<b>D. Nếu hai vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng cùng phương thì hai mặt</b>
phẳng đó trùng nhau.
<b>Câu 3.</b> <b>Chọn khẳng định sai</b>
<b>A. Nếu hai đường thẳng</b><i>AB,CD</i><sub> song song thì vectơ </sub><i>AB CD</i>,
là một vectơ
pháp tuyến của mặt phẳng <i>( ABCD</i>)<sub>.</sub>
<b>B. Cho ba điểm </b> <i>A</i>,<i>B</i>,<i>C</i><sub> không thẳng hàng, vectơ </sub><i>AB AC</i>,
là một vectơ
pháp tuyến của mặt phẳng<i>( ABC</i>).
<b>C. Cho hai đường thẳng </b> <i>AB,CD</i><sub> chéo nhau, vectơ </sub><i>AB CD</i>,
là một vectơ
<i>pháp tuyến của mặt phẳng chứa đường thẳng AB và song song với đường</i>
thẳng <i>CD</i>.
<b>D. Nếu hai đường thẳng </b> <i>AB,CD</i><sub> cắt nhau thì vectơ </sub><i>AB CD</i>,
là một vectơ
<b>Câu 4.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
<b>A. </b><i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0,<i>D</i>0<sub> khi và chỉ khi </sub>
<b>C. </b><i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i>0,<i>D</i>0<sub> khi và chỉ khi </sub>
<b>D. </b><i>A</i>0,<i>B</i>0,<i>C</i> 0,<i>D</i>0<sub> khi và chỉ khi </sub>
<b>A. </b> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> 1
<i>a b</i> <i>c</i> . <b>B. </b> 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>b a c</i> .
<b>C. </b><i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> 1
<i>a</i><i>c</i> <i>b</i> . <b>D. </b> 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>c</i><i>b a</i> .
<b>Câu 6.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
khẳng định đúng trong các mệnh đề sau:
<b>A. </b>
<b>C. </b>
<b>Câu 7.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>. Mặt phẳng (P) là <i>x</i>3<i>z</i> 2 0 có
phương trình song song với:
<b>A. Trục Oy.</b> <b>B. Trục Oz.</b> <b>C. Mặt phẳng Oxy. D. Trục Ox.</b>
<b>Câu 8.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng (P) có phương trình
3<i>x</i>2<i>y z</i> 1 0<sub>. Mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến là:</sub>
<b>A. </b><i>n</i>(3; 2;1). <b>B. </b><i>n </i>( 2;3;1). <b>C. </b><i>n</i>(3; 2; 1) . <b>D. </b><i>n</i>(3; 2; 1) .
<b>Câu 9.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng (P) có phương trình
2<i>x</i> 2<i>y z</i> 3 0
<sub>. Mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến là:</sub>
<b>A.</b><i>n</i>(4; 4;2) . <b>B. </b><i>n </i>( 2;2; 3) . <b>C. </b><i>n </i>( 4;4; 2). <b>D. </b><i>n</i>(0;0; 3) .
<b>Câu 10.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
<i>C</i> . Một vectơ pháp tuyến <i><sub>n</sub></i> của mặt phẳng
<b>A. </b><i>n </i>
<b>C. </b><i>n </i>
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Ta có <i>AB </i>
, 9; 4; 1
<i>n</i> <i>AB AC</i>
.
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Sử dụng MTBT tính tích có hướng.
Có <i>AB </i>
Chuyển sang chế độ Vector: Mode 8.
Ấn tiếp 1 – 1: Nhập tọa độ <i><sub>AB</sub></i> vào vector A.
Sau đó ấn AC. Shift – 5 – 1 – 2 – 1 Nhập tọa độ <i>AC</i> vào vector B.
Sau đó ấn AC.
Để nhân <i>AB AC</i>,
<b>Câu 11.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>. Điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng
(P) 2<i>x y</i> 5 0
<b>A. </b>( 2;1;0) . <b>B.</b>( 2;1; 5) . <b>C. </b>(1;7;5). <b>D. </b>( 2; 2; 5) .
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Thay tọa độ các điểm vào phương trình mặt phẳng, nếu điểm nào làm cho
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Nhập phương trình mặt phẳng (P) vào máy tính dạng sau: 2<i>X Y</i> 0<i>A</i> 5 0 ,
sau đó dùng hàm CALC và nhập tọa độ ( ; y; )<i>x</i> <i>z</i> của các điểm vào. Nếu bằng 0
thì điểm đó thuộc mặt phẳng.
<b>Câu 12.</b> Trong khơng gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>. Phương trình mặt phẳng (P) đi qua
điểm <i>A </i>( 1;2;0) và nhận <i>n </i>( 1;0;2) là VTPT có phương trình là:
<b>A. </b><i>x</i>2<i>y</i> 5 0 <b><sub>B. </sub></b><i>x</i>2<i>z</i> 5 0
<b>C. </b><i>x</i>2<i>y</i> 5 0 <b><sub>D. </sub></b> <i>x</i>2<i>z</i>1 0
<b>Hướng dẫn giải</b>
Mặt phẳng (P) đi qua điểm <i>A </i>( 1; 2;0) và nhận <i>n </i>( 1;0; 2) là VTPT có phương
trình là: 1(<i>x</i>1) 0( <i>y</i> 2) 2( <i>z</i> 0) 0 <i>x</i> 1 2<i>z</i>0 <i>x</i>2<i>z</i>1 0 .
Vậy <i>x</i>2<i>z</i>1 0 .
<b>Phương pháp trắc nghiệm (nên có)</b>
Từ tọa độ VTPT suy ra hệ số B=0, vậy loại ngay đáp án <i>x</i>2<i>y</i> 5 0 và
2 5 0
<i>x</i> <i>y</i>
Chọn 1 trong 2 PT còn lại bằng cách thay tọa độ điểm A vào
<b>Câu 13.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
<i>C</i> . Phương trình mặt phẳng
<b>A.</b>2<i>x</i> 3<i>y</i>6<i>z</i>0. <b>B. </b>4<i>y</i>2<i>z</i> 3 0 .
<b>C. </b>3<i>x</i>2<i>y</i> 1 0. <b>D. </b>2<i>y z</i> 3 0 .
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
<i>AB </i>
, <i>AC </i>
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Sử dụng MTBT tính tích có hướng.
Hoặc thay tọa độ cả 3 điểm A, B, C vào mặt phẳng xem có thỏa hay khơng?
<b>Câu 14.</b> Trong khơng gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho hai điểm</sub>
)
1
;
1
;
2
(
),
1
;
0
;
1
( <i>B</i>
<i>A</i> <i><sub>. Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn AB là:</sub></i>
<b>A.</b><i>x</i> <i>y</i> 2 0. <b>B.</b><i>x</i> <i>y</i>1 0. <b>C.</b><i>x y</i> 2 0. <b>D.</b> <i>x</i><i>y</i>2 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) <i>AB </i>( 1;1;0).
<i>+) Trung điểm I của đoạnAB</i> là ( 3 1; ;1)
2 2
Mặt phẳng trung trực của đọan AB là ( 3) ( 1) 0
2 2
<i>x</i> <i>y</i>
hay <i>x y</i> 2 0<b><sub>. </sub></b>
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Do
Kiểm tra mặt phẳng
Cả 4 đáp án đều thỏa điều kiện <i>n</i><sub></sub> <i>k AB</i>
.
Cả 4 PT đều chung dạng: x–y+0z+D=0, nên để kiếm tra PT nào thỏa tọa độ
<i>điểm I ta bấm máy tính: </i> <i> trong đó nhập A, B, C là tọa độ</i>
<i>I, còn D là số hạng tự do từng PT, nếu cái nào làm bằng 0 thì chọn.</i>
<b>Câu 15.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>. Mặt phẳng (P) đi qua các điểm
( 1;0;0)
<i>A </i> , <i>B</i>(0; 2;0), <i>C</i>(0;0; 2) <sub> có phương trình là:</sub>
<b>A. </b>2<i>x y z</i> 2 0 . <b>B. </b>2<i>x y z</i> 2 0.
<b>C. </b>2<i>x y z</i> 2 0 . <b>D. </b>2<i>x y z</i> 2 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Theo công thức phương trình mặt chắn ta có: 1
1 2 2
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
2<i>x y z</i> 2 0
<b>.</b>
Vậy 2<i>x y z</i> 2 0 <b>.</b>
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Nhập phương trình mặt phẳng (P) vào máy tính, sau đó dùng hàm CALC và
<b>Câu 16.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho điểm <i>A </i>
<b>A. Mặt phẳng </b>
<b>B. Mặt phẳng </b>
<b>D. Mặt phẳng </b>
Có <i>n</i><sub></sub>
, <i>n</i><sub></sub>
Và <i>A</i>
<b>Câu 17.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho điểm <i>M</i>
phẳng:
<b>A. </b>
<b>Câu 18.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>. Phương trình mặt phẳng qua
<i>A</i> và song song với mặt phẳng
<b>C. </b><i>y </i>5 0. <b>D. </b><i>z </i>1 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Mặt phẳng qua <i>A</i>
1 0
<i>z </i> .
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Mặt phẳng qua <i>A</i> và song song với
<b>Câu 19.</b> Trong khơng gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>. Mặt phẳng đi qua <i>M</i>
<b>A. </b><i>y </i> 4 0 <sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b><i>x </i>1 0.
<b>C. </b><i>z </i>3 0. <b>D. </b><i>x</i>4<i>y</i>3<i>z</i>0<sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Mặt phẳng qua <i>M</i>
4 0
<i>y </i> <sub>.</sub>
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Mặt phẳng qua <i>M</i> và vng góc với trục <i>Oy</i> có phương trình <i>y</i><i>yM</i>.
<b>Câu 20.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
<b>A. Mặt phẳng </b>
<b>B. Khoảng cách từ </b><i>O</i> đến mặt phẳng
<b>D. Mặt phẳng </b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
7
36 9 4
<i>d O </i>
<b>.</b>
<b>Câu 21.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i><sub>. Biết </sub><i>A B C</i>, , <sub> là số thực khác </sub>0, mặt
phẳng chứa trục <i>Oz</i>có phương trình là:
<b>A.</b><i>Ax Bz C</i> 0. <b>B. </b><i>Ax By</i> 0
<b>C.</b><i>By Az C</i> 0<sub>.</sub> <b><sub>D. </sub></b><i>Ax By C</i> 0<sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải</b>
Trục <i>Oz</i> là giao tuyến của 2 mặt phẳng
thuộc chùm mặt phẳng tạo bởi 2 mặt
Vậy <i>Ax By</i> 0.
<b>Câu 22.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho các điểm</sub>
)
6
;
0
( <i>B</i> <i>C</i> <i>D</i>
<i>A</i> <i>. Viết phương trình mặt phẳng qua D</i>
<b>A.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i>10 0. <b>B.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i> 9 0.
<b>C.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i> 8 0. <b>D. </b><i>x</i>2<i>y</i><i>z</i>100.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+)<i>AB</i> ( 4;1;3), <i>AC</i>(0; 1;1) <sub></sub><i>AB AC</i>, <sub></sub> (4; 4; 4)
.
<i>+) Mặt phẳng đi qua D có VTPT n </i> (1;1;1)có phương trình: <i>x</i><i>y</i><i>z</i>10 0.
+) Thay tọa độ điểm <i>A</i> vào phương trình mặt phẳng thấy khơng thỏa mãn.
Vậy phương trình mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán là: <i>x</i><i>y</i><i>z</i>10 0.
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Gọi phương trình mặt phẳng<i>( ABC</i>)<sub> có dạng </sub><i>Ax By Cz D</i> 0<sub>. </sub>
Sử dụng MTBT giải hệ bậc nhất 3 ẩn, nhập tọa độ 3 điểm<i>A B C</i>, , <sub>vào hệ, chọn</sub>
1
<i>D </i> ta được 1, 1, 1
9 9 9
<i>A</i> <i>B</i> <i>C</i> . (Trong trường hợp chọn <i>D </i>1 vô nghiệm ta
chuyển sang chọn <i>D </i>0).
Suy ra mặt phẳng<i>( ABC</i>)<sub> có VTPT </sub><i>n </i> (1;1;1)
<i>Mặt phẳng đi qua D có VTPT n </i> (1;1;1)có phương trình: <i>x</i><i>y</i><i>z</i>10 0.
Thay tọa độ điểm <i>A</i> vào phương trình mặt phẳng thấy không thỏa mãn.
Vậy chọn A.
<b>Câu 23.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho các điểm</sub>
)
6
;
0
;
4
(
),
4
;
0
( <i>B</i> <i>C</i> <i>D</i>
<i>A</i> <sub>. Viết phương trình mặt phẳng chứa</sub>
<i>AB và song song với CD</i>.
<b>A</b>.2<i>x</i>5<i>y z</i> 18 0 <sub>.</sub> <b><sub>B.</sub></b>2<i>x</i> <i>y</i>3<i>z</i>60.
<b>C.</b>2<i>x</i> <i>y</i><i>z</i>40<sub>.</sub> <b><sub>D.</sub></b><i>x y z</i> 9 0 .
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) <i>AB</i> ( 4;1;3), <i>CD</i> ( 1;0; 2) <sub></sub> <i>AB CD</i>, <sub></sub> (2;5;1).
+) Mặt phẳng đi qua<i>A</i> có VTPT <i>n </i> (2;5;1)có phương trình là: 2<i>x</i>5<i>y z</i> 18 0
.
<i>+) Thay tọa độ điểm C vào phương trình mặt phẳng thấy khơng thỏa mãn.</i>
Vậy phương trình mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán là: 2<i>x</i>5<i>y z</i> 18 0
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
+) Sử dụng MTBT kiểm tra tọa độ điểm A thỏa mãn phương trình hay
khơng? thấy đáp án B, C khơng thỏa mãn.
<i>+) Kiểm tra điều kiện VTPT của mặt phẳng cần tìm vng góc với véctơ CD</i>
ta loại được đáp D.
Vậy chọn A.
<b>Câu 24.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, gọi </sub><i>(P</i>)là mặt phẳng chứa trục
<i>Ox</i> và vng góc với mặt phẳng (<i>Q</i>):<i>x</i><i>y</i><i>z</i> 30. Phương trình mặt phẳng
)
<i>(P</i> <sub> là:</sub>
<b>A.</b><i>y</i><i>z</i>0. <b>B</b>.<i>y</i> <i>z</i>0. <b>C.</b><i>y</i> <i>z</i> 1 0. <b>D.</b><i>y</i> 2 <i>z</i> 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) Trục <i>Ox</i> véctơ đơn vị <i>i </i>(1;0;0).
Mặt phẳng <i>(P</i>)chứa trục <i>Ox</i> và vng góc với (<i>Q</i>):<i>x</i><i>y</i><i>z</i> 30nên <i>(P</i>) có
VTPT <i>n</i><sub></sub><i>i n</i>, ( )<i>Q</i> <sub></sub> (0; 1;1)
.
Phương trình mặt phẳng <i>(P</i>)<sub> là: </sub><i>y</i> <i>z</i>0.
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
+) Mặt phẳng <i>(P</i>)<sub>chứa trục </sub><i>Ox</i> nên loại đáp án C.
+) Kiểm tra điều kiện VTPT của mặt phẳng ( )<i>Q</i> <sub>vng góc với VTPT của </sub><i>(P</i>)
ta loại tiếp được đáp án B, D.
Vậy chọn A.
<b>Câu 25.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>. Phương trình của mặt phẳng</sub>
chứa trục <i>Ox</i> và qua điểm <i>I</i>
<b>A. </b>3<i>y z</i> 0. <b>B. </b>3<i>x y</i> 0. <b>C. </b><i>y</i> 3<i>z</i>0. <b>D. </b><i>y</i>3<i>z</i>0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
Trục <i>Ox</i> đi qua <i>A</i>
Mặt phẳng đi qua <i>I</i>
có
phương trình <i>y</i>3<i>z</i>0<sub>.</sub>
Vậy <i>y</i>3<i>z</i>0<sub>.</sub>
<b>Câu 26.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
<i>C</i> - - . Phương trình mặt phẳng qua <i>A</i> và vng góc với đường thẳng
<i>BC</i> là:
<b>A.</b>2<i>x</i>+ +<i>y</i> 2<i>z</i>- 5=0. <b>B.</b><i>x</i>- 2<i>y</i>+ -3<i>z</i> 7=0.
<b>C. </b><i>x</i>+2<i>y</i>+ -5<i>z</i> 5=0. <b>D.</b><i>x</i>+2<i>y</i>+ + =5<i>z</i> 5 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
Ta có: <i>CB</i>uur
Mặt phẳng qua <i>A</i> và vuông góc với đường thẳng <i>BCcó một VTPT là</i>
<i>CB</i>uur nên có phương trình là: <i>x</i>+2<i>y</i>+ -5<i>z</i> 5=0.
Vậy <i>x</i>+2<i>y</i>+ -5<i>z</i> 5=0.
<b>Câu 27.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho mặt phẳng </sub>
<i>A</i> <sub>, </sub><i>B</i>
trình mặt phẳng
<b>A. </b>5<i>x</i>3<i>y</i> 4<i>z</i> 9 0. <b>B. </b><i>x</i>3<i>y</i> 5<i>z</i>21 0 .
<b>C. </b><i>x y</i> 2<i>z</i> 3 0 . <b>D. </b>5<i>x</i>3<i>y</i> 4<i>z</i>0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
<i>AB </i>
, <i>n </i><i><sub>Q</sub></i>
Mặt phẳng
, <i><sub>Q</sub></i> 10; 6;8 2 5;3; 4
<i>AB n</i>
có phương trình: 5<i>x</i>3<i>y</i> 4<i>z</i> 9 0.
Vậy 5<i>x</i>3<i>y</i> 4<i>z</i> 9 0.
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Do
, kiểm tra mp
<b>Câu 28.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, mặt phẳng </sub>
song song với đường thẳng : 2 1
2 3
<i>x</i> <i>y</i>
<i>d</i> <i>z</i>
và vng góc với mặt phẳng
<b>A. </b>2<i>x</i> 3<i>y</i> 5<i>z</i> 9 0 <sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b>2<i>x</i> 3<i>y</i>5<i>z</i> 9 0 <sub>.</sub>
<b>C. </b>2<i>x</i>3<i>y</i>5<i>z</i> 9 0<sub>.</sub> <b><sub>D. </sub></b>2<i>x</i>3<i>y</i>5<i>z</i> 9 0 <sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Ta có <i>u <sub>d</sub></i>
, <i>n</i><sub></sub>
Mặt phẳng
.
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
Do
/ /
. 0
<i>Q</i>
<i>Q</i>
<i>n</i> <i>kn</i>
<i>d</i>
<i>Q</i> <i>n n</i>
<sub></sub>
<sub> kiểm tra mp </sub>
Vậy chọn A.
<b>Câu 29.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>. Tọa độ giao điểm </sub><i><sub>M</sub></i> <sub>của mặt</sub>
phẳng
<b>A.</b><i>M</i>
. <b>C.</b><i>M</i>
Gọi <i>M a</i>
Vậy <i>M</i>
Giải hệ PT gồm PT của (P) và của (Ox):
2 3 4 0
0
0
<i>x</i> <i>y z</i>
<i>y</i>
<i>z</i>
; bấm máy tính.
<b>Câu 30.</b> Trong khơng gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, gọi
<b>C. </b> 0
5 4 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + = . <b>D.</b> 60 0
5 4 3
<i>x</i><sub>+ + -</sub><i>y</i> <i>z</i>
= .
<b>Hướng dẫn giải</b>
Gọi <i>M N P</i>, , <i> lần lượt là hình chiếu vng góc của điểm A trên trục Ox Oy Oz</i>, , .
Ta có: <i>M</i>
Phương trình mặt phẳng
5 4 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + = Û + + - = .
<b>Câu 31.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
<i>A</i> - , <i>B</i>
<b>A. </b>5<i>x</i>+9<i>y</i>- 14<i>z</i>=0. <b>B.</b><i>x</i>- <i>y</i>- 7=0.
<b>C. </b>5<i>x</i>+9<i>y</i>- 14<i>z</i>- 7=0. <b>D.</b>- 5<i>x</i>- 9<i>y</i>- 14<i>z</i>+ =7 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
Ta có: uuur<i>AB</i>
Mặt phẳng
phương là <i>a</i>r
Mặt phẳng
5<i>x</i>+9<i>y</i>- 14<i>z</i>- 7=0.
Vậy 5<i>x</i>+9<i>y</i>- 14<i>z</i>- 7=0.
<b>Câu 32.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, có bao nhiêu mặt phẳng song</sub>
song với mặt phẳng ( ) :<i>P x y z</i> 6 0 <sub> và tiếp xúc với mặt cầu</sub>
12
:
)
( 2 2 2
<i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i>
<i>S</i> ?
<b>A. 2</b> <b>B. Khơng có.</b> <b>C. 1.</b> <b>D. 3.</b>
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) Mặt phẳng ( )<i>Q</i> <sub> song song với mặt phẳng </sub>( )<i>P</i> <sub> có dạng:</sub>
0 ( 6)
<i>x y z D</i> <i>D</i> .
+) Do mặt phẳng ( )<i>Q</i> <sub>tiếp xúc với mặt cầu </sub>( ): 2 2 2 12
<i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i>
<i>S</i> nên <i>d I Q</i>( ;( ))<i>R</i>
với <i>I</i> là tâm cầu, <i>R</i> là bán kính mặt cầu.
Tìm được <i>D </i>6 hoặc <i>D </i>6(loại) Vậy có 1 mặt phẳng thỏa mãn.
<b>Câu 33.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho 4 mặt phẳng</sub>
<b>A.2.</b> <b>B. 3.</b> <b>C.0.</b> <b>D.1.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Hai mặt phẳng song song khi
' ' ' '
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>d</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>d</i>
Xét
2 4 8 5
Xét
Xét
4 8 8
Xét
4 8 8
Xét
4 8 8
.
<b>Câu 34.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho hai mặt phẳng</sub>
bằng bao nhiêu để
<b>A. </b><i>m</i>3;<i>n</i>6<sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b><i>m</i>3;<i>n</i>6<sub>.</sub> <b><sub>C. </sub></b><i>m</i>3;<i>n</i>6 <b><sub>D.</sub></b><i>m</i>3;<i>n</i>6<sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Để
2 2 2
<i>m</i>
<i>m</i> <i>n</i>
<i>n</i> <i>m</i>
.
Vậy <i>m</i>3;<i>n</i>6.
<b>Câu 35.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho hai mặt phẳng</sub>
phẳng
<b>A.</b><i>m </i>1 <b>B.</b> 1
2
<i>m </i> <b>C.</b><i>m </i>2 <b>D.</b> 1
2
<i>m </i>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Để 2 mặt phẳng
. 0 1.2 . 1 1 .3 0
2
<i>p</i> <i><sub>Q</sub></i>
<i>n n</i> <i>m</i> <i>m</i> <i>m</i>
.
Vậy 1
2
<i>m </i> .
<b>Câu 36.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>. Cho hai mặt phẳng</sub>
<b>A. </b>
<i>d </i> <b>B. </b>
3
<i>d </i> <b>C.</b><i>d</i>
3
<i>d </i>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Lấy <i>M</i>
5 5
, ,
3
1 2 2
<i>d</i> <i>d M</i>
.
Vậy
<b>Câu 37.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho mặt phẳng </sub>
Gọi mặt phẳng
<b>A.</b><i>x</i>2<i>y z</i> 1 0 <b>B.</b><i>x</i> 2<i>y z</i> 1 0 <b>C.</b><i>x</i>2<i>y z</i> 1 0 <b>D.</b><i>x</i> 2<i>y z</i> 1 0
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Gọi <i>M x y z</i>( , , ) là điểm bất kỳ thuộc mặt phẳng
đối xứng của <i>M</i> qua trục tung
và là mặt phẳng đối xứng của
<b>Câu 38.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho mặt phẳng</sub>
phẳng
<b>C. </b>
<b>Hướng dẫn giải</b>
Gọi <i>M x y z</i>( , , ) là điểm bất kỳ thuộc mặt phẳng
đối xứng của <i>M</i> qua trục tung
<i>M</i> và là mặt phẳng đối xứng của
<b>Câu 39.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,
và vng góc với hai mặt phẳng
<b>A. </b><i>x</i>+2<i>y</i>+ - =<i>z</i> 5 0. <b>B.</b>2<i>x</i>- 4<i>y</i>- 2<i>z</i>- 10=0.
<b>C.</b>2<i>x</i>+4<i>y</i>+2<i>z</i>+ =10 0. <b>D.</b><i>x</i>+2<i>y z</i>- + =5 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<i>Mặt phẳng (P) có một VTPT là n P</i>
<i>Mặt phẳng (Q) có một VTPT làn Q</i>
Mặt phẳng
.
Phương trình mặt phẳng
<b>Câu 40.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz,tọa độ điểm M nằm trên trục Oy</i> và
cách đều hai mặt phẳng:
<b>A.</b><i>M</i>
Ta có <i>M Oy</i> <i>M</i>
Giả thiết có <i>d M P</i>
3 3
<i>m</i> <i>m</i>
<i>m</i>3
Vậy <i>M</i>
<b>Câu 41.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, gọi
<b>A.</b>3<i>x</i>6<i>y</i>2<i>z</i>18 0 . <b>B.</b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i>18 0 .
<b>C.</b>2<i>x y</i> 3<i>z</i> 9 0 . <b>D.</b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i> 9 0<sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Gọi <i>A a</i>
, ,
Phương trình mặt phẳng
<i>a b</i> <i>c</i>
<i>Ta có G là trọng tâm tam giác ABC </i>
1
3 <sub>3</sub>
2 6
3
9
3
3
<i>a</i>
3 6 9
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<b>Câu 42.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, gọi
<b>A.</b>2<i>x</i> 4<i>y</i>4<i>z</i> 5 0 hoặc 2<i>x</i> 4<i>y</i>4<i>z</i>13 0 .
<b>B. </b><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 25 0 <sub>.</sub>
<b>C.</b><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 7 0 <sub>.</sub>
<b>D.</b><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 25 0 <sub> hoặc </sub><i>x</i> 2<i>y</i>2<i>z</i> 7 0 <sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải</b>
Vì
Giả thiết có <i>d A </i>
<i>m</i>
14
50
<i>m</i>
<i>m</i>
<sub></sub>
<b>Câu 43.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,cho hai đường thẳng <i>d d lần lượt có</i>1, 2
phương trình 1
2 2 3
:
2 1 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i> , <sub>2</sub>: 1 2 1
2 1 4
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i>
. Phương trình mặt
phẳng
<b>A.</b>7<i>x</i> 2<i>y</i> 4<i>z</i>0. <b>B.</b>7<i>x</i> 2<i>y</i> 4<i>z</i> 3 0.
<b>C. </b>2<i>x y</i> 3<i>z</i> 3 0. <b>D.</b>14<i>x</i> 4<i>y</i> 8<i>z</i> 3 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
Ta có <i>d đi qua </i>1 <i>A</i>
, <i>d đi qua </i>2 <i>B</i>
2 2; 1; 4
<i>d</i>
<i>u </i>
<i>AB</i><sub> </sub> <sub></sub> <i>u u</i> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
1; 2 1 0
<i>d</i> <i>d</i>
<i>u u</i> <i>AB</i>
<sub></sub> <sub></sub>
nên <i>d d chéo nhau.</i>1, 2
Do
có dạng 7<i>x</i> 2<i>y</i> 4<i>z d</i> 0
Theo giả thiết thì <i>d A</i>
<b>Câu 44.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho <i>A</i>
1
3.
<b>A. </b> 1 , 1
2 2
<i>b</i> <i>c</i> <b><sub>B.</sub></b> 1, 1
2
<i>b</i> <i>c</i> <b>C. </b> 1, 1
2 2
<i>b</i> <i>c</i> <b>D.</b> 1, 1
2
<i>b</i> <i>c</i>
<b>Hướng dẫn giải</b>
Phương trình mặt phẳng
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>bcx cy bz bc</i>
<i>b c</i>
Theo giả thiết:
2
2 <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>4</sub> <sub>2</sub>
0
1 <sub>1</sub>
1
, <sub>3</sub>
3
3 2
<i>c b</i> <i><sub>b c</sub></i>
<i>ABC</i> <i>P</i>
<i>bc</i> <i><sub>b</sub></i>
<i>d O ABC</i>
<i>bc</i> <i>c</i> <i>b</i> <i>b</i> <i>b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
2 4 2
3<i>b</i> <i>b</i> 2<i>b</i>
8 4 2 2 1
2
<i>b</i> <i>b</i> <i>b</i>
1
2
<i>c</i>
<b>Câu 45.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,mặt phẳng
<b>A.</b><i>x</i>+ + -<i>y</i> <i>z</i> 12=0 <b>B.</b><i>x</i>+ + =<i>y</i> <i>z</i> 0
<b>C.</b>5<i>x</i>+4<i>y</i>+ -3<i>z</i> 50=0 <b>D.</b><i>x</i>- <i>y</i>+ =<i>z</i> 0
<b>Hướng dẫn giải</b>
Gọi <i>A a</i>
,
<i>Ox</i> <i>Oy</i>, <i>Oz .</i>
Phương trình mặt phẳng
Ta có 1 12 0
12 12 12
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + = Û + + - =
<b>Câu 46.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, gọi </sub><i>(P</i>)<sub>là mặt phẳng chứa trục</sub>
<i>Oy</i><sub> và tạo với mặt phẳng </sub><i>y</i><i>z</i>1 0 góc <sub>60</sub>0. Phương trình mặt phẳng <i>(P</i>)
là:
<b>A</b>.
0
0
<i>z</i>
<i>x</i>
<i>z</i>
<i>x</i>
<b>B.</b>
0
0
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<b>C.</b>
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) Mặt phẳng <i>(P</i>)<sub>chứa trục </sub><i>Oy</i><sub> nên có dạng: </sub><i><sub>Ax Cz</sub></i> <sub>0 (</sub><i><sub>A</sub></i>2 <i><sub>C</sub></i>2 <sub>0)</sub>
.
+) Mặt phẳng <i>(P</i>) tạo với mặt phẳng <i>y</i><i>z</i>1 0 góc <sub>60</sub>0<sub>nên</sub>
( ) ( )
0
( ) ( )
.
cos 60
.
<i>P</i> <i>Q</i>
<i>P</i> <i>Q</i>
<i>n n</i>
<i>n</i> <i>n</i>
2 <sub>. 2</sub>
<i>C</i>
<i>A</i> <i>C</i> <i>C</i>
<i>A</i> <i>C</i>
2 2 <sub>0</sub> <i>A C</i>
<i>A</i> <i>C</i>
<i>A</i> <i>C</i>
<sub> </sub>
Phương trình mặt phẳng <i>(P</i>)<sub> là: </sub><sub></sub>
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
+) Mặt phẳng <i>(P</i>)chứa trục <i>Oy</i><sub> nên loại đáp án B, C.</sub>
+)Còn lại hai đáp án A, D chung phương trình thứ hai nên ta thử điều kiện
về góc đối với phương trình thứ nhất của đáp án A thấy thỏa mãn.
<b>Câu 47.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho hình cầu
<b>A.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Mặt phẳng
Ta có : <i>d I</i>
2
4<i>AB B</i> 0 4<i>A B</i> 0
. Chọn <i>A</i>3,<i>B</i> 4
<b>Câu 48.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz, tam giác ABC cóA</i>
<i>C</i> <i><sub>. Điểm G là trọng tâm của tam giác ABC . Khoảng cách từ A đến </sub></i>
mặt phẳng
<b>A.</b>3 174
29 <b>B. 174</b>29 <b>C. 2 174</b>29 <b>D. 4 174</b>29
<b>Hướng dẫn giải</b>
<i>Do G là trọng tâm tam giác </i> 1, 2,1
3 3
<i>ABC</i> <i>G</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Gọi <i>n</i> là một vtpt của mặt phẳng
3 3 3
<i>n OG OB</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Phương trình mặt phẳng
29
<i>d A OGB </i>
<b>Câu 49.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho hình cầu
<b>A.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Phương trình mặt phẳng
Ta có : 2<i>r</i>8 <i>r</i>4. Mà
Chọn <i>A</i>3,<i>C</i> 1
<b>Câu 50.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, gọi </sub><i>(P</i>)<sub>là mặt phẳng song song</sub>
với mặt phẳng <i>Oxz</i> và cắt mặt cầu ( 1)2 ( 2)2 2 12
<i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> theo đường trịn có
<b>A.</b><i>x</i> 2<i>y</i>10. <b>B.</b><i>y</i> 2 0. <b>C.</b><i>y</i>1 0. <b>D</b>.<i>y</i>2 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
Mặt phẳng <i>(P</i>)<sub> cắt mặt cầu </sub>( 1)2 ( 2)2 2 12
<i>y</i> <i>z</i>
<i>x</i> theo đường trịn có chu vi
lớn nhất nên mặt phẳng <i>(P</i>)<sub> đi qua tâm </sub><i>I</i>(1; 2;0) .
Phương trình mặt phẳng ( )<i>P</i> <i> song song với mặt phẳng Oxz có dạng :</i>
0
<i>Ay B</i>
Do ( )<i>P</i> đi qua tâm <i>I</i>(1; 2;0) <sub>có phương trình dạng: </sub><i>y</i>2 0.
<b>Phương pháp trắc nghiệm</b>
+) Mặt phẳng <i>(P</i>)<sub> song song với mặt phẳng </sub><i>Oxz</i> nên lọai đáp án D.
+) Mặt phẳng <i>(P</i>)<sub>đi qua tâm </sub><i>I</i>(1; 2;0) nên thay tọa độ điểm <i>I</i> vào các
phương trình loại được đáp án B,C.
<b>Câu 51.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho điểm </sub><i>M</i>(1;2;3).<sub> Gọi </sub>( ) là
mặt phẳng chứa trục <i>Oy</i> và cách <i>M</i> một khoảng lớn nhất. Phương trình của
( ) là:
<b>A.</b><i>x</i>3<i>z</i>0. <b>B.</b><i>x</i>2<i>z</i>0. <b>C. </b><i>x</i> 3<i>z</i>0. <b>D.</b><i>x </i>0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
+) Gọi <i>H K</i>, lần lượt là hình chiếu
vng góc của <i>M</i> trên mặt
phẳng( ) và trục <i>Oy</i>.
Ta có : <i>K</i>(0;2;0)
( ,( ))
<i>d M</i> <i>MH</i> <i>MK</i>
Vậy khoảng cách từ <i>M</i> đến mặt
phẳng( ) lớn nhất khi mặt
phẳng( ) qua <i>K</i> và vng góc
với<i>MK</i>.
Phương trình mặt phẳng:
3 0
<i>x</i> <i>z</i>
Oy
M
K H
<b>Câu 52.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho mặt cầu
<i>qua A và cắt mặt cầu </i>
<b>A.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Mặt cầu
Ta có <i>IA R</i> nên điểm <i>A</i>nằm trong mặt cầu.
Ta có : <i><sub>d I P</sub></i>
Do <i>d I P</i>
<i>IA</i>
làm vtpt
<b>Câu 53.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho điểm <i>N</i>
<b>A.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Gọi <i>A a</i>
, ,
<i>Ox Oy Oz</i>
<i>a b</i> <i>c</i>
<b>Ta có: </b>
1 1 1
1
1 1 3 3 0
1 1
<i>N</i> <i>P</i> <i><sub>a b c</sub></i>
<i>NA NB</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>a b c</i> <i>x y z</i>
<i>NA NC</i> <i>a</i> <i>c</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub> </sub>
<sub></sub>
<b>Câu 54.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, viết phương trình mặt phẳng
<b>A.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Gọi <i>M a</i>
Do <i>OM</i> 2<i>ON</i> <i>a</i>2<i>b</i> <i>MN</i>
Gọi <i>n</i> là môt vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Phương trình măt phẳng
<b>Câu 55.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz, cho tứ diện ABCD có các đỉnh</i>
<i>A</i> , <i>B </i>
,
<i>A B</i> đồng thời cách đều <i>C D</i>,
<b>A.</b>
<b>B.</b>
<b>C.</b>
<b>D. </b>
<i>P</i>
<i>n</i> <i>AB CD</i>
<i>Trường hợp 2:</i>
<i>P</i>
<i>n</i> <i>AB AI</i> <i>P x</i> <i>y</i> <i>z</i>
.
<b>Câu 56.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>, cho ba điểm <i>A</i>
Phương trình mặt phẳng
<b>C.</b>
Gọi <i>H K</i>, <i> lần lượt là hình chiếu C của lên</i>
mp
Ta có : <i>CH</i> <i>d I P</i>
<i>nhất khi H K</i> . Khi đó mặt phẳng
Ta có <i>n<sub>p</sub></i> <sub></sub><i>AB AC</i>, <sub></sub> <i>AB</i><sub> </sub>
<b>Câu 57.</b> <i>Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho mặt phẳng </i>
<i>M</i> <i> và cắt các trục Ox, Oy, Oz lần lượt tại A , B ,C ( khác gốc toạ độ O )</i>
<i>sao cho M là trực tâm tam giác ABC . Mặt phẳng </i>
<b>A.</b><i>x</i>+2<i>y</i>+ -3<i>z</i> 14=0. <b>B.</b> 1 0
1 2 3
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
+ + - = .
<b>C.</b>3<i>x</i>+2<i>y</i>+ -<i>z</i> 10=0. <b>D.</b><i>x</i>+2<i>y</i>+ +3<i>z</i> 14=0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<i><b>Cách 1:Gọi H là hình chiếu vng góc của C trên AB , K là hình chiếu vng</b></i>
<i>góc B trên AC . M là trực tâm của tam giác ABC khi và chỉ khi M</i> =<i>BK CH</i>Ç
Ta có : <i>AB</i> <i>CH</i> <i>AB</i>
<i>AB</i> <i>CO</i>
ỹ
^ <sub>ùù ị</sub>
^ ị ^
ý
ù
^ <sub>ùỵ</sub> (1)
<i>Chứng minh tương tự, ta có: AC</i>^<i>OM</i> (2).
Từ (1) và (2), ta có: <i>OM</i> ^
Mặt phẳng
+) Do <i>A</i>,<i>B</i>,<i>C</i><sub> lần lượt thuộc các trục </sub><i>Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub>nên </sub><i>A a</i>( ;0;0), (0; ;0), (0;0; )<i>B</i> <i>b</i> <i>C</i> <i>c</i>
(<i>a b c </i>, , 0).
Phương trình đoạn chắn của mặt phẳng<i>( ABC</i>)<sub>là: </sub><i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> 1
<i>a b c</i> .
+) Do <i>M</i> là trực tâm tam giác <i>ABC</i> nên
. 0
. 0
( )
<i>AM BC</i>
<i>BM AC</i>
<i>M</i> <i>ABC</i>
<sub></sub>
. Giải hệ điều kiện trên
ta được<i>a b c</i>, ,
Vậy phương trình mặt phẳng:<i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>14 0 .
<b>Câu 58.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho điểm </sub><i>G</i>(1;4;3)<sub>. Viết phương</sub>
trình mặt phẳng cắt các trục <i>Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub> lần lượt tại </sub><i>A</i>,<i>B</i>,<i>C</i><sub> sao cho </sub><i><sub>G</sub></i> <sub> là</sub>
trọng tâm tứ diện <i>OABC</i>?
<b>A.</b> 0
4 16 12
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
. <b>B.</b> 1
12
16
4
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
. <b>C. </b> 1
9
3
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
. <b>D.</b> 0
9
12
3
<i>z</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) Do <i>A</i>,<i>B</i>,<i>C</i><sub> lần lượt thuộc các trục </sub><i>Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub>nên </sub><i>A a</i>( ;0;0), (0; ;0), (0;0; )<i>B</i> <i>b</i> <i>C</i> <i>c</i>
.
+) Do <i>G</i> là trọng tâm tứ diện <i>OABC</i> nên
4
4
4
<i>O</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i>
<i>G</i>
<i>O</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i>
<i>G</i>
<i>O</i> <i>A</i> <i>B</i> <i>C</i>
<i>G</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>
<i>y</i>
<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>
<i>z</i>
suy ra<i>a</i>4,<i>b</i>16,<i>c</i>12<sub>.</sub>
+) Vậy phương trình đoạn chắn của mặt phẳng<i>( ABC</i>)<sub>là: </sub> 1
12
16
4
<i>z</i>
<i>y</i>
.
<b>Câu 59.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i><sub>, cho điểm </sub><i>M</i>(1;2;3).<sub> Mặt phẳng</sub>
)
<i>(P</i> <i> qua M cắt các tia Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub> lần lượt tại </sub><i><sub>A B C</sub></i><sub>, ,</sub> <sub> sao cho thể tích khối tứ</sub>
diện <i>OABC</i> nhỏ nhất có phương trình là:
<b>A.</b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i>0. <b>B.</b>6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i>180.
<b>C.</b><i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i> 140. <b>D.</b><i>x</i><i>y</i><i>z</i> 6 0.
<b>Hướng dẫn giải</b>
<b>Phương pháp tự luận</b>
+) Mặt phẳng<i>(P</i>) cắt các tia <i>Ox</i>,<i>Oy</i>,<i>Oz</i><sub> lần lượt tại </sub><i>A B C</i>, , nên
( ;0;0), (0; ;0), (0;0; )
<i>A a</i> <i>B</i> <i>b</i> <i>C</i> <i>c</i> (<i>a b c </i>, , 0).
Phương trình mặt phẳng <i>(P</i>) <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> 1
<i>a b c</i> .
+) Mặt phẳng<i>(P</i>)<i><sub> qua M nên </sub></i>1 2 3 1
Ta có 1 1 2 3 33 6 <i>abc</i> 162
<i>a b c</i> <i>abc</i>
+) Thể tích khối tứ diện <i>OABC</i> bằng 1 27
6
<i>V</i> <i>abc</i> .
Thể tích khối tứ diện <i>OABC</i> nhỏ nhất khi 1 2 3 1
3
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> suy ra <i>a</i>3,<i>b</i>6,<i>c</i>9.
Phương trình mặt phẳng<i>(P</i>) 1
3 6 9
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
hay 6<i>x</i>3<i>y</i>2<i>z</i> 180.
<b>Câu 60.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i>, cho hai mặt phẳng có phương
trình
.Mặt phẳng
<b>A. </b>2<i>x y</i> 1 0; 2<i>x y</i> 9 0<sub>.</sub> <b><sub>B. </sub></b>2<i>x y</i> 1 0;2 <i>x y</i> 9 0<sub>.</sub>
<b>C.</b><i>x</i> 2<i>y</i> 1 0;<i>x</i> 2<i>y</i> 9 0 <sub>.</sub> <b><sub>D.</sub></b>2<i>x y</i> 1 0; 2<i>x y</i> 9 0 <sub>.</sub>
<b>Hướng dẫn giải</b>
Mặt cầu
: 1 2 5
<i>S</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>z</i> có tâm <i>I</i>
Ta có : <i>n</i> <i>nP</i> <i>nQ</i> <i>n</i><sub></sub>
Lúc đó mặt phẳng
Do mặt phẳng
<i>m</i>
<i>d I </i>
1
9
<i>m</i>
<i>m</i>
<sub></sub>
Vậy phương trình mặt phẳng
<b>Câu 61.</b> Trong không gian với hệ trục tọa độ <i>Oxyz</i>, cho mặt phẳng
. Viết phương trình mặt
phẳng
<b>A. </b>2<i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i> 23 0 .
<b>B. </b>2<i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i> 23 0 .
<b>C. </b>2<i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i> 2<i>y</i>3<i>z</i>23 0 .
<b>D. </b>2<i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>11 0; 2 <i>x</i>2<i>y</i>3<i>z</i>23 0 .
<b>Hướng dẫn giải </b>
Mặt cầu
có tâm <i>I</i>
<i>Gọi n</i> <sub></sub> là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
Lúc đó mặt phẳng
Ta có :<i><sub>R</sub></i>2 <i><sub>r</sub></i>2 <i><sub>IJ</sub></i>2 <i><sub>IJ</sub></i>2 <sub>17</sub>
<i>d I</i>
Vậy phương trình mặt phẳng
<b>Câu 62.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>,cho 3 điểm <i>A</i>
<i>C </i> và mặt phẳng
<b>A. </b>
<b>Hướng dẫn giải :</b>
Do <i>I B C</i>, , thẳng hàng và <i>IB</i>2<i>IC</i>
2
1 5 2
; ;
2
3 3 3
<i>I</i>
<i>IB</i> <i>IC</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub>
<sub> </sub>
<i>Vì tọa độ điểm I là số nguyên nên I </i>
Lúc đó mặt phẳng
<sub>.</sub>
<b>Câu 63.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>, cho hai mặt phẳng
3 0
<i>x y z</i> <sub>, </sub>
<i>A</i> và chứa giao tuyến của hai mặt phẳng
<b>A.</b>
<b>Hướng dẫn giải:</b>
Gọi <i>M N</i>, là các điểm thuộc giao tuyến của hai mặt phẳng
,
<i>M N</i> thỏa hệ phương trình : 3 0
2 3 4 1 0
<i>x y z</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
Cho 7 4 3
3 4 13 1
<i>y z</i> <i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i> <i>z</i> <i>z</i>
<sub></sub> <sub></sub>
(7; 3; 1)
<i>M</i>
.
Cho 6 3
3 4 11
<i>y z</i>
<i>x</i>
<i>y</i> <i>z</i>
1
2
<i>y</i>
<i>z</i>
6; 1; 2
<i>N</i>
.
Lúc đó mặt phẳng
<b>Câu 64.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz</i>,cho 2 đường thẳng 1
1
:
2 1 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i>
2
1 1
:
1 2 1
<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>
<i>d</i> .Viết phương trình mặt phẳng
<i>tại A và cắt d tại B ( có tọa nguyên ) sao cho </i>2 <i>AB </i>3.
<b>A.</b>
Do mặt phẳng
Mặt phẳng
<i>AB</i> <i>m</i> <i>m m</i>
9 2 2 2 3 9 2 2 7 0 1, 7
9
<i>m</i> <i>m</i> <i>m</i> <i>m</i> <i>m</i> <i>m</i>
.
Vậy mặt phẳng
<b>Câu 65.</b> Trong không gian với hệ trục toạ độ <i>Oxyz,cho tứ diện ABCD có điểm</i>
<i>A</i> <i>B</i> ,<i>C</i>
các điểm <i>B C D</i>', ', ' thỏa : 4
' ' '
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i>
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i> . Viết phương trình mặt phẳng
<b>A.</b>16<i>x</i>40<i>y</i> 44<i>z</i>39 0 . <b>B.</b>16<i>x</i>40<i>y</i>44<i>z</i> 39 0 .
<b>C.</b>16<i>x</i> 40<i>y</i> 44<i>z</i>39 0 . <b>D.</b>16<i>x</i> 40<i>y</i> 44<i>z</i> 39 0 .
<b>Hướng dẫn giải: </b>
<i>Áp dụng bất đẳng thức AM GM</i> ta có : 4 33 . .
' ' ' '. '. '
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i> <i>AB AC AD</i>
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i> <i>AB AC AD</i>
'. '. ' 27
. . 64
<i>AB AC AD</i>
<i>AB AC AD</i>
' ' ' '. '. ' 27
. . 64
<i>AB C D</i>
<i>ABCD</i>
<i>V</i> <i>AB AC AD</i>
<i>V</i> <i>AB AC AD</i> ' ' '
27
64
<i>AB C D</i> <i>ABCD</i>
<i>V</i> <i>V</i>
Để <i>VAB C D</i>' ' ' nhỏ nhất khi và chỉ khi
' ' ' 3
4
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i>
<i>AB</i> <i>AC</i> <i>AD</i>
3 7 1 7
' ' ; ;
4 4 4 4
<i>AB</i> <i>AB</i> <i>B</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Lúc đó mặt phẳng
7 1 7
' ; ;
4 4 4
<i>B</i> <sub></sub> <sub></sub>
.
<b>Câu 66.</b> Trong không gian với hệ toạ độ <i>Oxyz</i>,cho
<b>A.</b><i>x y z</i> 6 0. <b>B.</b><i>x y z</i> 6 0 . <b>C.</b><i>x y z</i> 6 0 . <b>D. </b><i>x y z</i> 3 0 .
<b>Hướng dẫn giải </b>
Chọn <i>M</i>
Gọi <i>A a</i>
, ,
<i>Ox Oy Oz</i>
<i>a b</i> <i>c</i>
6
1
2 2 2
1
<i>a</i>
<i>a b c</i>