Tải bản đầy đủ (.docx) (21 trang)

on tap Hinh hoc lop 12 hoc ky 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (204.05 KB, 21 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<i><b>BAØI 1:</b></i>



<i><b>TOẠ ĐỘ VÉC TƠ, TOẠ ĐỘ ĐIỂM </b></i>


<i><b>TRONG KHÔNG GIAN</b></i>



<b>I/ Tọa độ của véctơ </b>
1.Định nghĩa:


<i>→a</i> = (a1;a2;a3)  <i>→<sub>a</sub></i> <sub>= a1.</sub> <i>i</i>


+a2. <i>j</i>


+a3 .<i>k</i>


2. Tính chất: Cho <i>→<sub>a</sub></i> =(a1;a2;a3) ; <i><sub>b</sub>→</i> =(b1;b2;b3) vaø k <i>R</i> ,ta coù:



<i>a</i>
<i>→</i>


=
<i>b</i>
<i>→</i>


<i>⇔</i>


1 1


2 2



3 3


<i>a</i> <i>b</i>


<i>a</i> <i>b</i>


<i>a</i> <i>b</i>









 <sub></sub>




 <i>→<sub>a</sub></i> <i>±</i> <i><sub>b</sub>→</i> =(a1 <i>±</i> b1;a2 <i>±</i> b2;a3 <i>±</i> b3)
 k. <i>→<sub>a</sub></i> =(ka1;ka2;ka3)


<b>III/. Tọa độ của điểm </b>


<b>1.Định nghĩa:Cho hệ tọa độ Oxy .Với một điểm M tùy ý ,tọa độ của véctơ </b><i>OM</i> được gọi là tọa độ
của điểm M ;ký hiệu M=(x;y;z) hay M (x;y;z)


<b>2. Tính chất : Cho A(x1 ;y1;z1) và B(x2;y2;z2) thì :</b>
a/ <sub>AB</sub>❑



=(x2-x1 ; y2-y1; z2-z1)


b/ Nếu điểm M chia đoạn thẳng AB theo tỉ số k


(tức là:MA = k.MB ) thì:







 <sub></sub>



















 <sub></sub>




1 2


1 2


1 2


1
1
1


<i>M</i>


<i>M</i>


<i>M</i>


<i>x kx</i>
<i>x</i>


<i>k</i>
<i>y ky</i>
<i>y</i>


<i>k</i>
<i>z kz</i>
<i>z</i>



<i>k</i>
c/Tọa độ trung điểm I của đoạn AB là :

























1 2


1 2



1 2
2
2
2


<i>M</i>


<i>M</i>


<i>M</i>


<i>x x</i>
<i>x</i>


<i>y y</i>
<i>y</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<i><b>BÀI 2</b></i>



<i><b>TÍCH VƠ HƯỚNG, TÍCH CĨ HƯỚNG </b></i>



<b>I/Tích vơ hướng của 2 véc tơ:</b>
<b>1/Định nghĩa: </b>


Cho hai véc tơ <i>a</i><sub>=(a1;a2;a3), </sub><i>b</i><sub>=(b1;b2;b3) tích vơ hướng của 2 véc tơ </sub><i>a</i><sub>, </sub><i>b</i><sub> kí hiệu </sub><i>a</i><sub>.</sub><i>b</i>
được định nghĩa: <i>a</i><sub>.</sub><i>b</i><sub> = </sub><i>a b a b a b</i><sub>1 1</sub> <sub>2 2</sub> <sub>3 3</sub>


<b>2/Hệ quả:</b>



  


2 2 2


1 2 3


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>→<sub>a</sub></i>


2<sub>= </sub>


  <i>a</i>


<i>→</i>


 =  


2 2 2


1 2 3


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i>






  <sub></sub> <sub></sub>





   


1 1 2 2 3 3


2 2 2 2 2 2


1 2 3 1 2 3


cos( , )<i>a</i> <i>b</i> <i>a b a b a b</i>


<i>a</i> <i>a</i> <i>a b</i> <i>b</i> <i>b</i>


 <i>a</i>



<i>b</i>




 <i>a b a b a b</i>1 1 2 2 3 3=0


<b>I</b>


<b> I/Tích có hướng của 2 véc tơ:</b>


<b>1/Định nghĩa: Trong không gian Oxyz cho 2 véc tơ tuỳ ý </b> <i>→<sub>a</sub></i> =(a1;a2;a3); <i><sub>b</sub>→</i> =(b1;b2;b3). Tích có
hướng củ 2 véc tơ <i>a</i><sub> và </sub><i>b</i><sub> là một véc tơ kí hiệu: </sub><i>a b</i>, 


 



được định nghĩa:<i>a b</i>, 
 


=


2 3 3 1 1 2


2 3 3 1 1 2


, ,


<i>a a</i> <i>a a</i> <i>a a</i>


<i>b b</i> <i>b b</i> <i>b b</i>


 
 
 
<b>2/Tính chất:</b>
 <i>a</i>


, <i>b</i><sub> cùng phương khi và chỉ khi </sub><i>a b</i>, 
 


=0
 <i>a b</i>,


 



 


 
 <i>a</i>




, <i>a b</i>, 
 


 <i>b</i>


 <i>a b</i>,


 


 


 


= <i>a b</i>sin( , )<i>a b</i>


   


<b>III/Một số ứng dụng cuả tích có hướng:</b>
<b>1/Diện tích tam giác :</b>


<b>SABC=</b>



1
,
2 <i>AB AC</i>


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


<b>2/Diện tích hình bình hành ABCD :</b>
<b>SABCD=</b>


,
<i>AB AC</i>


 


 


 



<b>3/Điều kiện đồng phẳng của 3 véc tơ:</b>


Điều kiện cần và đủ để 3 véc tơ <i>a</i><sub>, </sub><i>b</i><sub>, </sub><i>c</i><sub> đồng phẳng là : </sub><i>a b</i>, 
 


.<i>c</i> = 0
<b>4/Thể tích của hình hộp ABCDA’B’C’D’:</b>


<b>VABCDA’B’C’D’ =</b>


, . '


<i>AB AD AA</i>


 
 
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  


  


<b>5/Thể tích của hình tứ diện ABCD:</b>
<b>VABCD =</b>


1


, .


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<i><b>BÀI 5:</b></i>



<i><b>PHƯƠNG TRÌNH TỔNG QUÁT CỦA MẶT PHẲNG</b></i>



<b>1/Định nghóa:</b>


<i>n</i> 0<sub> là véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) nếu </sub>

<i>n</i>




nằm trên đường thẳng vng góc với(P)
<b>2/Chú ý: </b>


 Cho 2 vétơ <i>a</i>


, <i>b</i><sub> khơng cùng phương chúng nằm trên 2 đường thẳng song song với mặt</sub>
phẳng (P)hoặc nằm trên (P). Thì

<i>n</i>





=[<i>a</i><sub>,</sub><i>b</i><sub> ] là một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng (P). Khi đó</sub>


hai véc tơ <i>a</i><sub>, </sub><i>b</i><sub> gọi là cặp véc tơ chỉ phương của mặt phẳng (P).</sub>


 Mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C không thẳng hàng thì cặp AB





, AC là cặp véc tơ chỉ
phương của mặt phẳng (ABC),

<i>n</i>





=[AB ,AC


] là một véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC).
<b>3/Định nghóa phương trình mặt phẳng:</b>


Trong khơng gian mỗi phương trình: Ax+By+Cz+D=0 với A2<sub>+B</sub>2<sub>+C</sub>2

<sub></sub>

<sub>0 được gọi là phương</sub>
trình tổng quát của mặt phẳng (hay đơn giản hơn là phương trình mặt phẳng).


<b>Chú ý:</b>


 Mặt phẳng có phương trình: Ax+By+Cz+D = 0 thì

<i>n</i>




=(A;B;C) là một véc tơ pháp tuyến của
nó.


 Mặt phẳng đi qua M(x;y;z) có một véc tơ pháp tuyến là

<i>n</i>






=(A;B;C) có phương trình là: A(x-x0) + B(y-y0) + C(z-z0) = 0.


 Mặt phẳng () song song với mp(') có phương trình: Ax+By+Cz+D = 0 thì phương trình
của mặt phẳng (<sub>) có dạng : Ax+By+Cz+D’ = 0</sub>


 Mặt phẳng qua 3 điểm A(a;0;0) B(0;b;0) C(0;0;c) phương trình là:


  1


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <sub>. Phương</sub>
trình này gọi là phương trình theo đoạn chắn của mặt phẳng.


<i><b>BÀI 6:</b></i>



<i><b> VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA 2 MẶT PHẲNG </b></i>



<b>II/ Vị trí tương đối của hai mặt phẳng :</b>
Cho hai mặt phẳng :


( <i>α</i> ) : Ax + By + Cz + D = 0
( <i>α'</i> ) : A’x + B’y + C’z + D’ = 0


a/ ( <i>α</i> ) caét ( <i>α'</i> )  A : B : C  A’:B’:C’
b/ ( <i>α</i> )  ( <i>α'</i> )  <i>A</i>



<i>A'</i>=
<i>B</i>
<i>B'</i>=


<i>C</i>
<i>C'</i>=


<i>D</i>
<i>D'</i>
c/ ( <i>α</i> ) // ( <i>α'</i> )  <i>A</i>


<i>A'</i>=
<i>B</i>
<i>B'</i>=


<i>C</i>
<i>C'≠</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<i><b>BÀI 7:</b></i>



<i><b>CHÙM MẶT PHẲNG</b></i>


Cho 2 mặt phẳng :


( <i>α</i> ) : Ax + By + Cz + D = 0
( <i>α'</i> ): A’x + B’y + C’z+ D’= 0
1/- Định lý :


Mỗi mặt phẳng qua giao tuyến của ( <i>α</i> ) và ( <i>α'</i> ) đều có phương trình dạng :
(Ax + By+ Cz + D)+ <i>μ</i> (A’x + B’y + C’z + D’) = 0 (2) ( <i>λ</i>2+<i>μ</i>2<i>≠</i>0 )



Ngược lại mỗi phương trình dạng (2) đều là phương trình của một mặt phẳng qua giao tuyến
của( <i>α</i> )và( <i>α'</i> )


2/- Định nghóa :


Tập hợp các mặt phẳng qua giao tuyến của hai mặt phẳng ( <i>α</i> ) và ( <i>α'</i> <sub>) gọi là một chùm</sub>
mặt phẳng , phương trình (2) là phương trình chùm mặt phẳng.


<i><b>BÀI 8:</b></i>

<i><b> PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG</b></i>



<b>I/ Phương trình tổng quát của đường thẳng</b>


Đường thẳng được xem là giao tuyến của hai mặt phẳng cắt nhau
( <i>α</i> ) : Ax + By + Cz + D = 0 và ( <i>α'</i> ) : A’x + B’y + C’z + D’ = 0


Nên phương trình tổng quát của đường thẳng là :
Ax+By+Cz+D=0


A'x+B'y+C'z+D'=0





với A2 <sub>+ B</sub>2<sub> + C</sub>2


 0 ; A’2 + B’2 + C’2 0 và A : B : C  A’ :B’ : C’
<b>II/ Phương trình tham số của đường thẳng</b>


1/- Véctơ chỉ phương của đường thằng


Véctơ <i>a</i> 0


<i>→</i>


được gọi là véctơ chỉ phương của đường thẳng d nếu đường thẳng chứa <i>a</i> song
song hoặc trùng với d


2/ Phương trình tham số của đường thẳng


Đường thẳng d đi qua điểm Mo (xo;yo;zo) có một vtcp <i>a</i> = (a1;a2;a3)
phương trình tham số là :


o 1


2 2 2


o 2 1 2 3


o 3
x=x +a t


y=y +a t (2) (a +a +a 0)
z=z +a t











 <sub> , t là tham số</sub>


<b>III/ Phương trình chính tắc của đường thẳng</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

o o 0


1 2 3


x-x <sub>=</sub>y-y <sub>=</sub>z-z


a a a


(3) với <i>a</i>1


2


+<i>a</i><sub>2</sub>2+<i>a</i><sub>3</sub>2<i>≠</i>0
<i><b>Chú ý</b></i> :


i/ Trường hợp 1 hoặc 2 trong 3 số a1, a2, a3 bằng 0 ta vẫn viết phương trình (3) với quy ước : nếu
mẫu số bằng 0 thì tử số cũng bằng 0.


ii/ Phương pháp chuyển phương trình từ dạng :
a- <i><b>Tham số ra tổng quát</b></i>


* Chuyeån tham số về dạng chính tắc


* Từ 2 trong 3 cặp tỷ lệ rút ra 1 phương trình mặt phẳng  có 2 mặt phẳng  có phương trình


đường thẳng dạng tổng qt


b- <i><b>Tổng quát ra tham số</b></i> :


* Cho x = t (hoặc y = t, hoặc z = t)


 Giải hệ phương trình theo 2 ẩn còn lại theo t , ta có hệ x, y, z theo t là phương trình tham số
cần tìm.


<i><b>BÀI 9:</b></i>



<i><b>VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA 2 ĐƯỜNG THẲNG,</b></i>


<i><b>ĐƯỜNG THẲNG VAØ MẶT PHẲNG</b></i>



<b>I/ Vị trí tương đối của hai đường thẳng :</b>
Cho 2 đường thẳng:


d1 :


1 1 1


1 2 3


x-x <sub>=</sub>y-y <sub>=</sub>z-z


a a a <sub>có véctơ chỉ phương</sub><i><sub>a</sub></i>


=(a1;a2;a3)
d2 :



2 2 2


1 2 3


x-x <sub>=</sub>y-y <sub>=</sub>z-z


b b b <sub>có véctơ chỉ phương</sub> <i>b→</i> <sub>=(b1;b2;b3)</sub>
và M1 (x1, y1, z1)  d1 ; M2 (x2, y2, z2)  d2


1/- d1, d2 đồng phẳng  [<i>a</i>


, <i>b</i>
<i>→</i>


].M M1 2
 


= 0


* d1 caét d2 


1 2


1 2 3 1 2 3


[ , ].M M 0
: : : :
<i>a b</i>



<i>a a a</i> <i>b b b</i>


 
 




 <sub></sub>




 <sub></sub>



* d1 // d2




1 2


1 2 3 1 2 3 2 1 2 1 2 1


[ , ].M M 0


: : : : ( ) : ( ) : ( )
<i>a b</i>


<i>a a a</i> <i>b b b</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z z</i>


 


 




 <sub></sub>




 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>



* d1  d2




1 2


1 2 3 1 2 3 2 1 2 1 2 1


[ , ].M M 0


: : : : ( ) : ( ) : ( )
<i>a b</i>


<i>a a a</i> <i>b b b</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>z</i> <i>z</i>


 
 





 <sub></sub>




 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>




2/- d1 cheùo d2  [<i>a</i>


, <i>b</i>
<i>→</i>


].M M1 2
 


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>II/ Vị trí tương đối giữa đường thẳng và mặt phẳng: </b>
Cho đường thẳng d :


0 0 0


1 2 3


x-x <sub>=</sub>y-y <sub>=</sub>z-z


a a a


và mặt phẳng ( <i>α</i> ) : Ax + By + Cz + D = 0


1/- d caét ( <i>α</i> )  Aa1 + Ba2 + Ca3  0 (<i>a</i>



 <i>n</i>



)
2/- d // <i>α</i> 


1 2 3


o o o


A.a + B.a + C.a =0
A.x +B.y +C.z +D 0







3/- d 
<i>α</i>




1 2 3


o o o



A.a + B.a + C.a =0
A.x +B.y +C.z +D=0





4/- d  <i>α</i>  a1 : a2 : a3 = A : B : C


<i><b>BAØI 10:</b></i>

<i><b>KHOẢNG CÁCH</b></i>



<b>I/ Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng :</b>
Cho Mo (xo;yo;zo) và mp <i>α</i> : Ax + By + Cz + D = 0


 



0

o <sub>2</sub> o <sub>2</sub> o<sub>2</sub>


Ax +By +Cz +D
d M , =


A +B +C


<b>II/Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng: </b>
Cho điểm Mo (xo, yo, zo)(<sub></sub>), (<sub></sub>) có véctơ chỉ phương <i>a</i>





và một điểm M1 . Ta coù :


1

0 1


[M M , ]


d M , <i>a</i>


<i>a</i>
  



 


<b>III/ Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau :</b>
Cho hai đường thẳng :


Đường thẳng  qua Mo có véctơ chỉ phương <i>a</i>

Đường thẳng'qua M1 có véctơ chỉ phương <i><sub>b</sub>→</i>


[ , ].M M0 1


d , '


[ , ]
<i>a b</i>


<i>a b</i>
 


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<i><b>BÀI 11:</b></i>

<i><b>GĨC</b></i>


<b>I/ Góc giữa hai đường thẳng :</b>


Cho hai đường thẳng ,' lần lượt có các véctơ chỉ phương là : <i>a</i>


=(a1;a2;a3), <i>b→</i> =(b1;b2;b3) ; 
= ( <i>Δ, Δ'</i> )


Ta coù :


1 1 2 2 3 3


2 2 2 2 2 2


1 2 3 1 2 3


.
cos


. .


<i>a b</i> <i>a b a b a b</i>


<i>a b</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>b</i> <i>b</i>











 


 


   


 <i>Δ</i>
<i>'</i>


 <i>a</i>


. <i>b→</i> = 0  a1b1 + a2b2 + a3b3 = 0
<b>II/ Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng :</b>


Cho mặt phẳng

 

 : Ax + By + Cz + D = 0 có véctơ pháp tuyến <i>n</i> =(A; B;C) và đường thẳng
() có véctơ chỉ phương <i>a</i>




=(a1; a2; a3). Gọi  là góc giữa () và

 

 .
Ta có :


1 2 3



2 2 2 2 2 2


1 2 3


Aa +Ba +Ca
sin =


A +B +C . a +a +a


// <i>α</i> hoặc  <i>α</i>  Aa1 + Ba2 + Ca3 = 0
<b>III/ Góc giữa hai mặt phẳng :</b>


Cho hai mặt phẳng ( <i>α</i> ):Ax+By+Cz+D=0có véctơ pháp tuyến

<i>n</i>

 =(A;B;C). ( <i>α'</i>
):A’x+B’y+C’z+D’=0 có véctơ pháp tuyến


/


<i>n</i>




=(A’;B’;C’) gọi <i>ϕ</i> là góc giữa ( <i>α</i> ) và ( <i>α'</i> ) ta có :


cos <i>ϕ</i> = 2 2 2 2 2 2
AA +BB +CC
A +B +C . A +B +C


  



  


<i><b>BÀI 12:</b></i>

<i><b>MẶT CẦU</b></i>



<b>I/ Phương trình mặt cầu :</b>


1/- Phương trình mặt cầu (S) tâm I (a;b;c), bán kính R là :
(x - a)2<sub> + (y - b)</sub>2<sub> + (z - c)</sub>2<sub> = R</sub>2


* Neáu I  0 thì phương trình mặt cầu là :


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

2/- Phương trình : x2<sub> + y</sub>2<sub> + z</sub>2<sub> –2ax–2by–2cz+d= 0</sub>


với a2<sub> + b</sub>2<sub> + c</sub>2<sub> –d > 0 là phương trình mặt cầu có tâm I (a;b;c) và bán kính R=</sub>


2 2 2


a +b +c -d


<b>II/ Giao của mặt cầu và mặt phẳng :</b>


Cho mặt cầu (S) : (x – a)2<sub> +(y – b)</sub>2<sub> +(z– c)</sub>2<sub> = R</sub>2<sub> tâm I(a;b;c) và mặt phẳng (</sub> <i><sub>α</sub></i> <sub>) :</sub>


Ax+By+Cz+D = 0Gọi H =Ch I  thì :


IH = d (I,

 

 <sub>) = </sub>

Aa+Bb+Cc+<i>D</i>



<i>A</i>2


+<i>B</i>2+<i>C</i>2



+ Neáu IH < R thì (S)  ( <i>α</i> )=

<i><b>C</b></i>

(H,

<i>R</i>2<i>−</i>IH2 )


Vậy 2 2 2 2


Ax+By+Cz+D=0
(x-a) +(y-b) +(z-c) =R




 <sub> với </sub>


Aa+Bb+Cc+<i>D</i>



<i>A</i>2


+<i>B</i>2+<i>C</i>2 < R là phương trình đường trịn .


+ Nếu IH=R thì ( <i>α</i> <sub>) </sub><sub></sub><sub> (S)=</sub> {<i>H</i>}  ( <i>α</i> ) là tiếp diện của (S) tại H


+ Nếu IH > R thì ( <i>α</i> <sub>) </sub><sub></sub><sub> (S) = </sub><sub></sub>


<i><b>MỘT SỐ DẠNG TỐN CƠ BẢN</b></i>


<i><b>CỦA HÌNH HỌC KHƠNG GIAN 12</b></i>



<b>MỘT SỐ DẠNG TỐN VỀ TOẠ ĐỘ ĐIỂM TOẠ ĐỘ VÉC TƠ, TÍCH VƠ HƯỚNG, TÍCH</b>
<b>CĨ HƯỚNG.</b>


<b>1/ Một số bài toán về tam giác, tứ giác.</b>



 <b>Chứng minh 3 diểm A, B, C lập thành tam giác .</b>


Ta đi tính toạ độ véc tơ <i>AB</i><b><sub>, </sub></b><i>AC</i><b><sub>, </sub></b><sub>rồi chứng tỏ chúng không cùng phương </sub><sub></sub><sub> toạ độ tương ứng chia</sub>


cho nhau khác nhau họăc [<i>AB</i><b><sub>,</sub></b><i>AC</i><b><sub>]</sub></b><sub></sub>0


 <b>Chứng minh tam giác ABC vng tại A :</b>


Ta đi tính toạ độ véc tơ <i>AB</i><b><sub>, </sub></b><i>AC</i><b><sub>, rồi chứng tô </sub></b><i>AB</i><b><sub>.</sub></b><i>AC</i><b><sub>.</sub></b>


 <b>Tìm điểm D để tứ giác ABCD lập thành một hình bình hành .</b>
Ta đi tính toạ độ véc tơ <i>AD</i><b><sub>, </sub></b><i>BC</i><sub>để tứ giác</sub>


ABCD lập thành một hình bình hành thì :


<i>AD</i>




<b> = </b><i>BC</i> <b><sub>  toạ độ điểm D</sub></b>


 <b>Tìm toạ độ trực tâm của tam giác ABC .</b>


H là trực tâm tam giác ABC 


. 0


. 0



, . 0


<i>AH BC</i>
<i>BH AC</i>


<i>AB AC AH</i>


 <sub></sub>










  


 



 
 


  


 <b>Tìm toạ độ tâm đường tròn ngoại tiếp của tam giác ABC .</b>


I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC 



2 2


2 2


, . 0


<i>AI</i> <i>BI</i>


<i>BI</i> <i>CI</i>


<i>AB AC AI</i>


 <sub></sub>









  


 




  



A D


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>Tìm toạ độ giao điểm D cuả đường phân giác trong góc A với cạnh BC của tam giác</b>
<b>ABC.</b>
Ta có
<i>AB</i>
<i>DB</i> <i>DC</i>
<i>AC</i>

 


điều này chứng tỏ điểm D chia đoạn BC theo tỉ số k =


<i>AB</i>
<i>AC</i>




từ đây tìm
được toạ độ điểm D


<b>Tìm toạ độ giao điểm E cuả đường phân giác ngồi góc A với cạnh BC của tam giác</b>
<b>ABC.</b>
Ta có
<i>AB</i>
<i>EB</i> <i>EC</i>
<i>AC</i>

 



điều này chứng tỏ điểm E chia đoạn BC theo tỉ số k =


<i>AB</i>


<i>AC</i> <sub> từ đây tìm được</sub>


toạ độ điểm E


 <b>Tính diện tich của một tam giác .</b>
SABC =


1
,
2 <i>AB AC</i>


 


 <b>Độ dài đường cao AH . </b>
AH=


1
,


2<i>S<sub>ABC</sub></i> <sub>2</sub> <i>AB AC</i>


<i>BC</i> <i>BC</i>


 


 





 


<b>2/ Một số bài toán về tứ diện.</b>


 <b>Chứng minh 4 diểm A, B, C, D lập thành tứ diện .</b>


Ta đi tính toạ độ véc tơ <i>AB</i><b><sub>, </sub></b><i>AC</i><b><sub>, </sub></b><i>AD</i> <sub>rồi chứng tỏ chúng khơng đồng phẳng </sub><sub></sub><sub> [</sub><i>AB</i><b><sub>,</sub></b><i>AC</i><sub>]</sub><b><sub>.</sub></b><i>AD</i>


0


 <b>Tìm toạ độ trực chân đường cao H của tứ diện hạ từ A xuống mp(BCD).</b>


<b>Cách I/ </b> H là chân đường cao cần tìm 


. 0


. 0


, . 0


<i>AH BC</i>
<i>AH BD</i>


<i>BC BD AH</i>


 <sub></sub>






  
 

 
 
  


<b>Cách II/ </b> Lập phương trình mp(BCD), Phương trình đường thẳng  qua A vng góc mp(BCD)


toạ độ điểm H là nghiệm của hệ:


( )
( )
<i>ptmp BCD</i>
<i>ptdt</i>





 <b>Tìm toạ độ tâm mặt cầu ngoại tiếp của tứ diện ABCD .</b>


<b>Cách I/ </b>I là tâm mặt cầu ngoại tiếp của tứ diện


2 2
2 2


2 2
<i>AI</i> <i>BI</i>
<i>BI</i> <i>CI</i>
<i>CI</i> <i>DI</i>
 







<b>Cách II/ </b>Thế toạ độ của A,B,C,D vào phương trình tơng qt dạng khai triển giải hệ 4 phương
trình 4 ẩn số A,B,C,D  toạ độ tâm là I(-A;-B;-C)


 <b>Thể tích của tứ diện ABCD :</b>
VABCD=


1


, .


6 <i>AB AC AD</i>
  


 <b>Độ dài Đường cao AH của tứ diện ABCD : </b>
AH =
, .
3
,


<i>ABCD</i>
<i>BCD</i>


<i>AB AC AD</i>
<i>V</i>


<i>S</i> <i><sub>BC BD</sub></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<b>MỘT SỐ DẠNG TỐN </b>

<b>LẬP PHƯƠNG TRÌNH</b>


<b>MẶT PHĂÛNG</b>



<b>1/ Lập phương trình mặt phăûng qua 3 điểm A,B,C.</b>
Chọn điểm đi qua là A, véc tơ pháp tuyến là <i>n</i> [<i>AB AC</i>, ]





 


<b>2/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b> ) qua M(x0;y0;z0) và vng góc đường thẳng d cho</b>
<b>trước.</b>


Mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M và nhận vtcp <i>ad</i>


của đường thẳng d làm VTPT.


<b>3/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) qua M(x0;y0;z0) va øsong song với mp(</b><b> ): Ax</b>
<b>+By+Cz+D=0.</b>



Mặt phăûng ( <i>α</i> )//():Ax +By+Cz+D=0  ( <i>α</i> ) có VTPT là <i>n</i>


=(A;B;C). Mặt khác Mp( <i>α</i>
) đi qua M  Phương trình của Mp( <i>α</i> ) laø : A(x-x0) + B(y-y0) + C(z-z0) = 0.


<b>4/ Lập phương trình mặt phăûng (</b><b> ) qua M(x0;y0;z0) và vng góc với 2 mặt phẳng (</b> <i>α</i> <b>) và</b>
<b>( </b><b> ) .</b>


Mặt phẳng () đi qua M và nhận <i>n</i>


= (A;B) làm véc tơ pháp tuyến.


<b>5/ Lập phương trình mặt phăûng mp (</b> <i>α</i> <b>) qua M(x0;y0;z0) chứa đường thẳng d:</b>


0


' ' ' ' 0


<i>Ax By Cz D</i>
<i>A x B y C z D</i>


   





   



 <b><sub> .</sub></b>


 Phưong trình mặt phẳng ( <i>α</i> ) có dạng:


m(Ax +By+Cz+D)+n(A’x+B’y+C’z+D’) = 0. (với m2<sub>+n</sub>2<sub>>0)</sub>


 Thay toạ độ M vào phương trình mp ( <i>α</i> ) chọn m.n thích hợp  phương trình ( <i>α</i> ) .
<b>6/ Lập phương trình mặt phăûng trung trực của AB.</b>


Mặt phẳng trung trực nhận <i>AB</i><sub> làm VTPT và đi qua trung điểm I của AB </sub><sub></sub><sub> phương trình Mp (</sub>


<i>α</i> ) .


<b>7/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) qua 3 điểm A(a;0;0) B(0;b;0), C(0;0;c).</b>
Mặt phẳng này là mặt phẳng theo đoạn chắn phương trình là:   1


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <sub>.</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

Mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M nhận

<i>n a n</i>

[ , ]

<i>d</i> 


 

<sub> laøm VTPT.</sub>


<b>9/Lập phương trình mặt phăûng chứa đt (d) và song song với đt(</b><b> ). </b>
TH1: Nếu đt(d) cho dưới dạng tham số.


 Ta tìm điểm đi qua M và VTCP của (d), VTCP của  .
 Lập phương trình mặt phẳng qua M có VTPT <i>n</i> [ ,<i>a ad</i> ]






  
TH2: Nếu đt(d) cho dưới dạng tổng quát.


 Lập phương trình mặt phăûng ( <i>α</i> ) dưới dạng chùm mặt phẳng chứa đt(d).
 Do mp ( <i>α</i> ) // 

<i>n a</i>

.








= 0 chọn m,n thích hợp  ptr
<b>10 / Lập phương trình mặt phăûng chứa d1 và d2:</b>


Mặt phẳng ( <i>α</i> ) đi qua điểm đi qua của một trong 2 đường thẳng và nhận

<i>n</i>

[

<i>a a</i>

<i>d</i>1, <i>d</i>2

]





 

<sub> làm</sub>
VTPT.


<b>11/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) qua M(x0;y0;z0) và song song với 2 đường thẳng d1 và</b>
<b>d2..</b>


Mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M nhận

<i>n</i>

[

<i>a a</i>

<i>d</i>1, <i>d</i>2

]






 

<sub> laøm VTPT.</sub>


<b>12/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) chứa đt </b><b> và vng góc với mp (</b><b> ) .</b>
TH1: Nếu đt  cho dưới dạng tham số.


 Ta tìm điểm đi qua M và VTCP <i>a</i>




cuûa ( ), VTPT

<i>n</i>





cuûa () .
 Lập phương trình mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M coù VTPT <i>n</i> [ ,<i>n a</i> ]





  
TH1: Nếu đt(d) cho dưới dạng tổng quát.


 Lập phương trình mặt phăûng ( <i>α</i> ) dưới dạng chùm mặt phẳng chứa đt(d)
 Do mp ( <i>α</i> )  () 

<i>n n</i>

.





= 0 chọn m,n thích hợp  ptr


<b>13 / Lập phương trình mặt phăûng chứa d1 và d2:</b>


Mặt phẳng ( <i>α</i> ) đi qua điểm đi qua của một trong 2 đường thẳng và nhận

<i>n</i>

[

<i>a a</i>

<i>d</i>1, <i>d</i>2

]





 

<sub> làm</sub>
VTPT.


<b>14/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) qua M(x0;y0;z0) và song song với 2 đường thẳng d1 và</b>
<b>d2..</b>


Mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M nhận

<i>n</i>

[

<i>a a</i>

<i>d</i>1, <i>d</i>2

]





 

<sub> laøm VTPT.</sub>


15/ Lập phương trình mặt phăûng ( <i>α</i> ) đi qua A vng góc với trục ox.
Khi đó ( <i>α</i> ) đi qua A có véc tơ pháp tuyến là <i>i</i> <sub>.</sub>


<b>16</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

<b> Khi đó (</b> <i>α</i> ) đi qua A có véc tơ pháp tuyến là <i>n</i> <i>AB i</i>,


 


<sub></sub>               <sub></sub>
.



<b>17/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b><sub>) đi qua A song song với mp(oxy) . </sub></b>
Khi đó ( <i>α</i> ) đi qua A có véc tơ pháp tuyến là <i>k</i> <sub> .</sub>


<b>18/ Lập phương trình mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b><sub>) đi qua A, B vng góc với mp(oxy) .</sub></b>
<b> Khi đó (</b> <i>α</i> ) đi qua A có véc tơ pháp tuyến là <i>n</i> <i>AB k</i>,




 


<sub></sub> <sub></sub>


 
.


<b>MỘT SỐ DẠNG TOÁN CHUYỂN ĐỔI CÁC DẠNG PHƯƠNG</b>


<b>TRÌNH ĐƯỜNG THĂÛNG</b>



<b>1/ Đưa từ phương trình tổng qt thành phương trình tham số, chính tắc: </b>


Cách 1:


B1:Tìm một điểm đi qua bằng cách cho x hoặc y hoặc z một giá trị tuỳ ý giải hệ còn lại  toạ
độ điểm đi qua.


B2: Tìm một véc tơ chỉ phương là tích có hướng của 2 véc tơ pháp tuyến của hai mặt phẳng
chứa đường thẳng đó.


B3: viết phương trình tham số và chính tắc
<b>Cách 2:</b>



Đặt x=t thế vào phương trình tổng quát, rồi giải tìm x, y theo t. giả sử x=<sub>(t), y=</sub>( )<i>t</i> <sub></sub>
phương trình tham số là:


( )
( )
<i>x t</i>


<i>y</i> <i>t</i>


<i>z</i> <i>t</i>










 


<b>1/ Đưa từ phương trình phương trình tham số, chính tắc về tổng quát : </b>


Rút t trong phương trình tham số cho bằng nhau

phương trình chính tắc:



o o 0


1 2 3



x-x <sub>=</sub>y-y <sub>=</sub>z-z


a a a


phương trình tổng quát là:



0 0


1 2


0 0


2 3


<i>x x</i> <i>y y</i>


<i>a</i> <i>a</i>


<i>y y</i> <i>z z</i>


<i>a</i> <i>a</i>


 











 


 <sub></sub>





<b>MỘT SỐ DẠNG TOÁN </b>

<b>LẬP PHƯƠNG TRÌNH</b>



<b>ĐƯỜNG THĂÛNG</b>



<b>1/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua 2 điểm A, B .</b>
Đường thẳng  qua A và nhận <i>AB</i>





làm VTCP.


<b>2/ Lập phương trình đường thăûng qua điểm A và vng góc với mặt phẵng (</b> <i>α</i> <b><sub>) .</sub></b>
Đường thẳng  qua A và nhận vtpt <i>n</i>





</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<b>3 / Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua điểm A và song song với giao tuyến của 2 mp (</b> <i>α</i>
<b>) , mp (</b><b> ) . </b>


Đường thẳng  qua A và nhận <i>a</i> [ ,<i>n n</i> ]





   <sub> làm VTCP.</sub>


<b>4 / Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua điểm A và cắt hai đường thẳng d1, d2.</b>
 Lập phương trình mp ( <i>α</i> ) qua A và d1.


 Lập phương trình mp () qua A và d2.
  là giao tuyến của (


<i>α</i>


) và ()  phương trình của (
<i>α</i>
) là
( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>





 Giải xong thử lại xem  có cắt d1, d2 không?


<b>Chú ý: Nếu d1, d2 cho dưới dạng tổng quát thì nên lập phương trình của (</b> <i>α</i> ) , () dùng
phương trình chùm


<b>5/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua A vng góc và cắt đt d .</b>


 Lập phương trình Mp ( <i>α</i> ) qua A nhận vtcp <i>ad</i>




của d làm vtpt .
 Lập phương trình Mp () qua A chứa d.


  là giao tuyến của (
<i>α</i>


) và ()  phương trình của (
<i>α</i>
) là
( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>






<b>6/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> nằm trong mp (</b> <i>α</i> <b>) và cắt hai đường thẳng d1, d2.</b>
 Tìm giao điểm A của d1 và (


<i>α</i>


). Tọa độ của A là nghiệm của hệ 1



( )
<i>ptmp</i>
<i>ptdtd</i>





 Tìm giao điểm B của d2 vaø (
<i>α</i>


).Tọa độ của B là nghiệm của hệ 2


( )
<i>ptmp</i>
<i>ptdtd</i>




 Phương trình đường thẳng  là Pt đường thẳng AB.


<b>7/ Lập phương trình hình chiếu của đường thăûng </b><b> trên mặt phẳng (</b> <i>α</i> ).
 Lập phương trình mặt phẳng () chứa  và vng góc ( <i>α</i> ) .


 Phương trình hình chiếu là hệ phương trình


( )
( )
<i>ptmp</i>


<i>ptmp</i>






<b> 8/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> song song với d1 cắt d2 và d3 .</b>
 Lập phương trình mp ( <i>α</i> ) chứa d2 và song song với d1.


 Lập phương trình mp () chứa d3 và song song với d1.
 Phương trình đt  là hệ phương trình


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>






<b>9/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> là đường vng góc chung của 2 đường thẳng chéo nhau</b>
<b>d1 cắt d2.</b>


 <b> là dường vng góc chung của d1 và d2 </b> vtcp của  là <i>a</i> [<i>a ad</i><sub>1</sub>, <i>d</i>2]

 
 


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


 Lập phương trình mp ( <i>α</i> ) chứa d1 và  . mp ( <i>α</i> ) đi qua điểm M của d1 nhận
1


[ , ]

<i>d</i>


<i>n a a</i>






</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

 Lập phương trình mp () chứa d2 và  . mp () đi qua điểm N của d2 nhận 1 2


[ , ]

<i>d</i>


<i>n</i>

<i>a a</i>




 



làm
VTPT .


 Phương trình đt  là hệ phương trình


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>









<b>10/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua giao điểm của mp (</b> <i>α</i> <b>) và d nằm trong (</b> <i>α</i> <b>)</b>
<b>vng góc với </b><b> . </b>


 Tìm giao điểm A của d vaø (
<i>α</i>


). Toạ độ của A là nghiệm của hệ


( )
( )
<i>ptmp</i>


<i>ptdt d</i>







 Lập phương trình mặt phẳng () đi qua A và vng góc với d .


 Phương trình đt  là hệ phương trình


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>









<b>11 / Lập phương trình đường thăûng qua </b><b> qua M vng góc với d1, và cắt d2.</b>
 Lập phương trình mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M vng góc với d1.


 Lập phương trình mp () qua M chứa d2.
 Phương trình đt  là hệ phương trình


( )


( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>









<b>12 / Lập phương trình đường thăûng </b><b> vng góc với (</b> <i>α</i> <b>) và cắt d1 và d2.</b>
 Lập phương trình mp () chứa d1 và vng góc với ( <i>α</i> ) .


 Lập phương trình mp ( ) chứa d2 và vng góc với ( <i>α</i> ).
 Phương trình đt  là hệ phương trình


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>









<b>13/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua M vng góc với 2 đường thẳng d1 và d2.</b>


Khi đó  qua M và nhận <i>a</i> [<i>a ad</i>1, <i>d</i>2]




   <sub> làm VTCP</sub>


<b>14/ Lập phương trình đường thăûng </b><b> qua M song song với mp(</b> <i>α</i> <b>) và vng góc với đt</b>
<b>(d).</b>


 Lập phương trình mặt phẳng () qua M song song với mp ( <i>α</i> ) .
 Lập phương trình mp( ) qua M vng góc với  .


 Phương trình đt  là hệ phương trình


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmp</i>









<b>MỘT SỐ DẠNG TỐN VỀ HÌNH CHIẾU CỦA ĐIỂM VÀ TÌM</b>


<b>ĐIỂM ĐỐI XỨNG</b>



<b>1/ Tìm hình chiếu của điểm M trên đường thẳng .</b>



B1: Viết phương trình mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M vng góc với  .


B2:Tìm giao điểm H của  và mp( <i>α</i> )  H là hình chiếu của M trên 


<b>Chú ý: </b>


Tìm giao điểm của đường thẳng  và mặt phẳng ( <i>α</i> ) ta thường làm như sau:


CI: Nếu phương trình  là phương trình tham số. Ta thay x, y, z vào phương trình mặt phẳng


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

CII: Nếu phương trình  là phương trình tổng quát ta giải hệ 3 phương trình ba ẩn số (giải bằng


máy tính)  toạ độ của giao điểm


<b>2/ Tìm hình chiếu của điểm M trên mặt phẳng ( </b> <i>α</i> <b><sub>) </sub><sub> .</sub></b>


B1: Viết phương trình đường thẳng  qua M vng góc với mp( <i>α</i> ).


B2:Tìm giao điểm H của  và mp( <i>α</i> )  H là hình chiếu của M trên .


<b>3/ Tìm điểm M’ đối xứng với M qua đường thẳng </b><b> . </b>


B1: Viết phương trình mặt phẳng ( <i>α</i> ) qua M vng góc với  .


B2:Tìm giao điểm I của  và mp( <i>α</i> ).


B3: M’ là điểm đối xứng của M qua ( <i>α</i> ) thì I là trung điểm của MM’  toạ độ của M’ là:


'



'


'


2
2
2


<i>M</i> <i>I</i> <i>M</i>


<i>M</i> <i>I</i> <i>M</i>


<i>M</i> <i>I</i> <i>M</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i>


 





 





 <sub></sub> <sub></sub>




<b>4/ Tìm điểm M’ đối xứng với M qua mặt phẳng ( </b> <i>α</i> <b><sub>) </sub><sub> .</sub></b>


B1: Viết phương trình đường thẳng  qua M vng góc với mp( <i>α</i> ).


B2:Tìm giao điểm I của  và mp( <i>α</i> ).


B3: M’ là hình chiếu của M qua ( <i>α</i> ) thì I là trung điểm của MM’  toạ độ của M’ là:


'


'


'


2
2
2


<i>M</i> <i>I</i> <i>M</i>


<i>M</i> <i>I</i> <i>M</i>


<i>M</i> <i>I</i> <i>M</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>



<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i>


 





 




 <sub></sub> <sub></sub>




<b>MỘT SỐ DẠNG TỐN VỀ VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI</b>



<b>1/ Xét vị trí tương đối của 2 mặt phẳng:</b>
Cho hai mặt phẳng :


( <i>α</i> ) : Ax + By + Cz + D = 0
(

'<sub>) : A</sub>/<sub>x + B</sub>/<sub>y + C</sub>/<sub>z + D</sub>/<sub> = 0</sub>


Neáu ( <i>α</i> ) caét ( <i>α'</i> )  A : B : C  A’:B’:C’
Neáu ( <i>α</i> )  ( <i>α'</i> )  <i>A</i>


<i>A'</i>=
<i>B</i>


<i>B'</i>=


<i>C</i>
<i>C'</i>=


<i>D</i>
<i>D'</i>
Neáu ( <i>α</i> ) // ( <i>α'</i> )  <i>A</i>


<i>A'</i>=
<i>B</i>
<i>B'</i>=


<i>C</i>
<i>C'≠</i>


<i>D</i>
<i>D'</i>
<b>2/ Xét vị trí tương đối của 2 đường thẳng:</b>


B1: Tìm VTCP, điểm đi qua của d1: Giả sử d1 có 1 véc tơ chỉ phương<i>a</i> =(a1;a2;a3) và một điểm
đi qua là M1 (x1, y1, z1).


Tìm VTCP, điểm đi qua của d2: Giả sử d2 có véctơ chỉ phương <i><sub>b</sub>→</i> =(b1;b2;b3) và một điểm
đi qua là M2 (x2, y2, z2).


<b>B2: Tính [</b><i>a</i>, <i>b</i>
<i>→</i>


], M M1 2


 


* d1 cheùo d2  [<i>a</i>


, <i>b</i>
<i>→</i>


].M M1 2
 


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

* d1 caét d2 


1 2


1 2 3 1 2 3


[ , ].M M 0
: : : :
<i>a b</i>


<i>a a a</i> <i>b b b</i>


 
 




 <sub></sub>





 <sub></sub>



* d1 // d2


 <i>a a a</i>1: :2 3 <i>b b b</i>1: :2 3 (<i>x</i>2 <i>x</i>1) : (<i>y</i>2  <i>y</i>1) : (<i>z z</i>2 1)
* d1  d2


<i>a a a</i>

1

: :

2 3

<i>b b b</i>

1

: :

2 3

(

<i>x</i>

2

<i>x</i>

1

) : (

<i>y</i>

2

<i>y</i>

1

) : (

<i>z</i>

2

<i>z</i>

1

)


<b>3/ Xét vị trí tương đối của đường thẳng và mặt phẳng:</b>
Cho đường thẳng d :


0 0 0


1 2 3


x-x <sub>=</sub>y-y <sub>=</sub>z-z


a a a


và mặt phẳng ( <i>α</i> ) : Ax + By + Cz + D = 0
1/- d caét ( <i>α</i> )  Aa1 + Ba2 + Ca3  0 (<i>a</i>



 <i>n</i>



)


2/- d // <i>α</i> 


1 2 3


o o o


A.a + B.a + C.a =0
A.x +B.y +C.z +D 0







3/- d 
<i>α</i>




1 2 3


o o o


A.a + B.a + C.a =0
A.x +B.y +C.z +D=0






4/- d  <i>α</i>  a1 : a2 : a3 = A : B : C


<b>MỘT SỐ DẠNG TỐN VỀ MẶT CẦU</b>



<b>Dạng 1: Xác định tâm và bán kính của mặt cầu.</b>
<b>Phương pháp giải:</b>


 <b>Cách I: Biến đổi phương trình về dạng :</b>


 (x – a )2 + ( y -b)2 + (z – c ) =R2  mặt cầu có tâm I (a;b;c) bán kính R.


 <b>Cách II: Đồng nhất phương trình đã cho với phương trình : x</b>2+y2 + z2 +2Ax + 2By + Cz + D
= 0 tìm được A,B,C,D nếu A2<sub>+B</sub>2<sub>+C</sub>2<sub> -D </sub>


 0


 <sub> Phương trình đã cho là phương trình mặt cầu tâm I(-A; -B; -C), bán kính R=</sub>


 


2 2 2


A +B <i>C</i> <i>D</i>


<b>Dạng 2: Xác định vị trí tương đối của mp (</b> <i>α</i> <b>) với mặt cầu </b><i>C</i><b>.</b>
<b>Phương pháp giải:</b>


<b>B1:</b> Xác định tâm I và bán kính R của mặt cầu (<i>C</i>).
<b>B2: </b>Xác định các vị trí tương đối nhờ:



 Nếu d(I,( <i>α</i> ) ) = R  ( <i>α</i> ) tiếp xúc (<i>C</i>).


 Nếu d(I,( <i>α</i> ) ) > R  ( <i>α</i> ) và (<i>C</i>) không có điểm chung.
 Nếu d(I,( <i>α</i> ) ) < R  ( <i>α</i> ) cắt (<i>C</i>) bằng một mặt cầu.
phương trình là:


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmc C</i>





</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<b>Dạng 3: Xác định tâm bán kính mặt cầu giao tuyến của một mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) và một mặt </b>
<b>cầu </b><i>C</i><b> (I,R).</b>


<b>Phương pháp giải:</b>


 Lập phương trình đường thẳng  qua I vng góc với Mp ( <i>α</i> ) . (lập phương trình tham
số.)


 Tâm H của mặt cầu giao tuyến là giao điểm của  và mp ( <i>α</i> ) Toạ độ H là nghiệm của
hệ.


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmdt</i>











 Bán kính mặt cầu giao tuyến là: r = <i>R</i>2 <i>IH</i>2


<b>Dạng 4: Xác định tiếp điểm của một mặt phăûng (</b> <i>α</i> <b>) và một mặt cầu </b><i>C</i><b> (I,R).</b>
<b>Phương pháp giải:</b>


 Lập phương trình đường thẳng  qua I vng góc với Mp ( <i>α</i> ) . (lập phương trình tham
số.)


 Tiếp điểm H của mp( <i>α</i> ) và mặt cầu <i>C</i> (I,R) là giao điểm của  và mp ( <i>α</i> ). Toạ độ H là
nghiệm của hệ.


( )
( )
<i>ptmp</i>
<i>ptmdt</i>











<b>Daïng 5 : Lập phương trình mặt cầu</b>
<b>Phương pháp chung: </b>


 <b>C1 : Tìm tâm và bán kính của mặt cầu rồi lập phương trình tổng quát. Nếu tâm I (a; b; c),</b>
bán kính R phương trình mặt cầu laø :


(x – a )2<sub> + ( y -b)</sub>2<sub> + (z - c)</sub>2 <sub>=R</sub>2<sub> .</sub>


 <b>C2 </b>: Tìm A, B, C, D rồi lập phương trình tổng quát dạng khai triển là x2+y2 +z2+2Ax + 2By
+2Cz + D = 0.


<b>Một số bài toán cụ thể thường gặp:</b>



 <i><b>Lập phương trình mặt cầu tâm I, ñi qua M.</b></i>


Bán kính chính là khoảng cách từ tâm I tới điểm M


 <i><b>Lập phương trình mặt cầu đường kính AB khi biết toạ độ A và B</b></i>.
Tâm là trung điểm I của đoạn AB. Bán kính R= AI=


AB
2


 <i><b>Lập phương trình mặt cầu tâm I(a;b;c) tiếp xúc với một mặt phẳng (</b></i> <i>α</i> <i><b>) cho trước.</b></i>


<i><b> </b></i>Bán kính mặt cầu là R= d(I, ( <i>α</i> ) ).



 <i><b>Lập phương trình mặt cầu tâm I(a;b;c) tiếp xúc với đường thẳng </b></i><i><b> cho trước.</b></i>


<i><b> </b></i>Bán kính mặt cầu là R= d(I,  ).


 <i><b>Lập phương trình mặt cầu đi qua 4 điểm A, B, C,D ( Hay ngoại tiếp tứ diện ABCD)</b></i>.


<i><b>CI/ </b></i> Thế toạ độ của A, B, C, D lần lượt vào phương trình:


</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<i><b>CII/</b></i>Gọi I(x;y;z) là tâm hình cầu giải hệ


2 2


2 2


2 2


<i>AI</i> <i>BI</i>


<i>BI</i> <i>CI</i>


<i>CI</i> <i>DI</i>


 






 <sub></sub>





 toạ độ tâm I, bán kính R= AI  phương trình mặt cầu.


 <i><b>Lập phương trình mặt cầu đi qua 3 điểm A, B, C và có tâm nằm trên mp (</b></i> <i>α</i> <i><b>) </b></i>.
Phương trình Mặt cầu có dạng:


x2<sub>+y</sub>2<sub> +z</sub>2<sub>+2Ax + 2By +2Cz + D = 0. Thế toạ độ của A, B, C vào phương trình mặt cầu, thế tâm </sub>
I(-A,-B,-C) vào phương trình mặt phẳng ( <i>α</i> ) . Giải hệ 4 phương trình 4 ẩn tìm A, B, C, D 
phương trình.


 <i><b>Lập phương trình mặt cầu(S) tâm I cắt d tại 2 điểm A, B sao cho AB=l</b></i>. Bán kính của mặt cầu


là R=


2
2


[ ( , )]
2
<i>l</i>
<i>d I</i>  <sub>  </sub> 


 


 <i><b>Lập phương trình mặt cầu(S) đi qua điểm A(x</b><b>0</b><b>;y</b><b>0</b><b>;z</b><b>0</b><b>) và đi qua đường tròn</b></i>





 2 2 2


mx+ny+pz+q=0


x +y +z +2Ax+2By+2Cz+D=0
Phương trình mặt cầu (S) có dạng:


 (x2<sub>+y</sub>2<sub> +z</sub>2<sub>+2Ax + 2By +2Cz + D) + (mx+ny+pz+q)= 0. (1)Với</sub>


2+2>0. Thế toạ độ của A vào (1) rồi tìm ,  thích hợp  phương trình mặt cầu.


<b>MỘT SỐ BÀI TẬP LUYỆN TẬP</b>



<b>1/ Bài 1</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho hai điểm A ( 1 , 2 , 2 ) ,
B ( 2 , 0 , -2 ) và mặt phẳng (P) : 3x + y + 2z – 1 = 0.


a/ Tìm toạ độ giao diểm M của đường thẳng AB với mặt phẳng (P).


b/ Viết phương trình đường thẳng (d) đi qua điểm A và vng góc với mặt phẳng
(P).


c/ Tìm toạ độ điểm A /<sub> đối xứng với điểm A qua mặt phẳng (P).</sub>


d/ Viết phương trình mặt phẳng (Q) đi qua hai điểm A , B và vng góc với mặt
phẳng (P).


e/ Viết phương trình mặt cầu (S) có tâm A và tiếp xúc với mặt phẳng (P).


<b>2/ Bài 2</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho :
Đường thẳng (D) :



2 5 0


2 3 0


<i>x y z</i>
<i>x z</i>


   





  




Mặt phẳng (P) : x + y + z – 7 = 0.


a/ Tìm toạ độ giao điểm của đường thẳng (D) và mặt phẳng (P).


b/ Viết phương trình hình chiếu của đường thẳng (D) lên mặt phẳng (P).


</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<b>3/ Bài 3</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho hai đường thẳng :
(d) : 1


3 1 4


( ) :



1 2 0


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


  


(d/<sub>) : </sub>


2 2 0


2 0


<i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>z</i>


  





 




a/ Chứng tỏ rằng hai đường thẳng (d) và (d/<sub>) chéo nhau . Tính khoảng cách giữa hai</sub>


đường thẳng (d) và (d/<sub>).</sub>


b/ Viết phương trình mặt phẳng (P) chứa đường thẳng (d) và song song đường thẳng


(d/<sub>).</sub>


c/ Viết phương trình đường vng góc chung của hai đường thẳng (d) và (d/<sub>).</sub>


<b>4/ Bài 4</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho


Mặt cầu (S): x2<sub> + y</sub>2<sub> + z</sub>2<sub> – 2x + 2y + 4z – 3 = 0 và hai đường thẳng :</sub>


1


( ) <sub>:</sub>


2 2 0


2 0


<i>x</i> <i>y</i>


<i>x</i> <i>z</i>


  





 



2



3 1 4


( ) :


1 2 0


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


  


a/ Chứng minh rằng ( )1 và (2) chéo nhau.


Viết phương trình tiếp diện của mặt cầu (S) , biết tiếp diện đó song song với hai đương
thẳng ( )1 và (2).


<b>5/ Bài 5</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho bốn điểm A ( 1 , -1 ,2) , B ( 1 , 3 ,
2 ) , C ( 4 , 3 , 2 ) , D ( 4 , -1 , 2 ).


a/ Chưng minh rằng bốn điểm A , B , C , D đồng phẳng.


b/ Gọi A/<sub> là hình chiếu vuông góc của điểm A trên mặt phẳng Oxy . Hãy viết phương </sub>


trình mặt cầu (S) đi qua bốn điểm A/<sub> , B , C , D.</sub>


c/ Viết phương trình tiếp diện

 

 của (S) tại điểm A/<sub>.</sub>


<b>6/ Bài 6</b> : Trong khơng gian với hệ toạ độ Oxyz cho bốn điểm A , B , C , D có tọa độ xác
định bởi các hệ thức: A = ( 2 , 4 , -1) , <i>OB i</i> 4<i>j k</i> <sub> , C ( 2 , 4 , 3 ) , </sub><i>OD</i>2<i>i</i>2<i>j k</i>


   



.


a/ Chứng minh rằng AB  AC , AC  AD , AD  AB. Tính thể tích khối tứ diện ABCD


b/ Viết phương trình tham số đường vng góc chung

 

 của hai đường thẳng AB và


CD . Tính góc giữa đường thẳng

 

 <sub>và mặt phẳng (ABD).</sub>


c/ Viết phương trình mặt cầu (S) đi qua bốn điểm A , B , C , D. Viết phương trình tiếp


diện

 

 của mặt cầu (S) song song mặt phẳng (ABD).


<b>7/ Bài 7</b> : Trong khơng gian với hệ toạ độ Oxyz cho mặt phẳng (P) : 2x - 3y + 4z – 5 = 0
và mặt cầu (S) : x2<sub> + y</sub>2<sub> + z</sub>2<sub> + 3x + 4y - 5z + 6 = 0.</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

b/ Tính khoảng cách từ tâm I đến mặt phẳng (P) . Từ đó suy ra rằng mặt phẳng (P) cắt
mặt cầu (S) theo một đường tròn mà ta ký hiệu là (C) . Xác định tọa độ tâm H và bán
kính r của đường trịn (C).


<b>8/ Bài 8</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho ba điểm A ( 1 , 0 , 0 ) , B ( 0 , -2 ,
0 ) , C ( 0 , 0 , 3 ) .


a/ Xác định tọa độ điểm D sao cho ABCD là hình bình hành.


b/ Viết phương trình mặt phẳng

 

 đi qua ba điểm A , B , C.


c/ Thí sinh tự chọn một điểm M ( khác A , B , C ) thuộc mặt phẳng

 

 , rồi viết phương


trình đường thẳng (d) đi qua điểm M và vng góc với mặt phẳng

 

 .


<b>9/ Bài 9</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho bốn điểm A ( -2 , 0 ,1) , B ( 0 , 10 ,
3 ) , C ( 2 , 0 , -1 ) , D ( 5 , 3 , -1 ).


a/ Vieát phương trình mặt phẳng (P) đi qua ba điểm A , B , C.


b/ Viết phương trình đường thẳng (d) đi qua điểm D và vng góc với mặt phẳng (P).
Viết phương trình mặt cầu (S) tâm D và tiếp xúc với mặt phẳng (P).


<b>10 / Bài 10</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho ba điểm A ( 1 , 4 , 0) ,B ( 0 , 2 ,
1 ) , C ( 1 , 0 , -4 ).


a/ Viết phương trình tham số của đường thẳng AB.


b/ Viết phương trình mặt phẳng

 

 đi qua điểm C và vng góc với đường thẳng AB.


Xác định tọa độ giao điểm của đường thẳng AB với mặt phẳng

 

 .


<b>11 / Bài 11</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho

 

 :<i>x y z</i>  1 0
và đường thẳng (d) :


1


1 1 1


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


 





a/ Viết phương trình chính tắc của các đường thẳng là giao tuyến của mặt phẳng

 

 với


các mặt phẳng tọa độ. Tính thể tích của khối tứ diện ABCD biết A , B , C là giao điểm
tương ứng của mặt phẳng

 

 với các trục tọa độ Ox , Oy , Oz, còn D là giao điểm của
đường thẳng (d) với mặt phẳng tọa độ Oxy.


b/ Viết phương trình mặt cầu (S) đi qua bốn điểm A , B , C , D. Xác định tọa độ tâm và
bán kính của đường tròn giao tuyến của mặt cầu (S) với mặt phẳng (ACD).


<b>12/ Bài 12</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD
là hình thoi, AC cắt BD tại gốc tọa độ O. Biết A ( 2 , 0 , 0 ) , B ( 0 , 1 , 0 ) , S . Gọi M là
trung điểm cạnh SC.


a/ Tính góc và khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và BM.


b/ Giả sử mặt phẳng (ABM) cắt đường thẳng SD tại điểm N. Tính thể tích khối chóp
S. ABMN.


</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

<b>13/ Bài 13</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho điểm A ( - 4 , - 2 , 4 ) và đường


thaúng (d) :


3 2
1


1 4


<i>x</i> <i>t</i>



<i>y</i> <i>t</i>


<i>z</i> <i>t</i>


 



 


  


Hãy viết phương trình đường thẳng đi qua điểm A , cắt đường thẳng (d) và vng góc
với đường thẳng (d).


<b> ( Trích đề thi tuyển sinh Đại Học – Cao Đẳng năm 2004 . Khối B ) .</b>
<b>14/ Bài 14</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho ba điểm A ( 2 , 0 ,1) , B ( 1 , 0 , 0
) , C ( 1 , 1 , 1 ) và một mặt phẳng (P) : x + y + z – 2 = 0.


Viết phương trình mặt cầu (S) đi qua ba điểm A , B , C và có tâm thuộc mặt phẳng (P)
<b> ( Trích đề thi tuyển sinh Đại Học – Cao Đẳng năm 2004 . Khối D ) .</b>




<b>15/ Bài 15</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho đường thẳng (d)
1


1 2 1



:


3 1 2


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>d</i>     




và một mặt phẳng (P) : 2x + y - 2z + 9 = 0.


a/ Tìm tọa độ điểm I thuộc (d) sao cho khoảng cách từ I đến mặt phẳng (P) bằng 2.
b/ Tìm tọa độ giao điểm A của đường thẳng (d) với mặt phẳng (P). Viết phương trình


tham số đường thẳng

 

 <sub>nằm trong (P) , biết </sub>

 

 <sub>đi qua A và vuông góc (d).</sub>


<b> ( Trích đề thi tuyển sinh Đại Học – Cao Đẳng năm 2005 . Khối A ) . </b>
<b>16/ Bài 16</b> : Trong khơng gian với hệ toạ độ Oxyz cho hình lăng trụ đứng ABC.A1B1C1


với A ( 0 ; -3 ; 0 ) , B ( 4 ; 0 ; 0 ) , C ( 0 ; 3 ; 0 ) , B1 ( 4 ; 0 ; 4 )


a/ Tìm tọa độ các đỉnh A1 , C1 . Viết phương trình mặt cầu có tâm là A và tiếp xúc với


mặt phẳng ( BCC1B1).


b/ Gọi M là trung điểm A1B1 . Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua hai điểm A , M


và song song với BC1 . Mặt phẳng (P) cắt đường thẳng A1C1 tại điểm N . Tính độ dài



MN.


<b> ( Trích đề thi tuyển sinh Đại Học – Cao Đẳng năm 2005 . Khối B ) . </b>
<b>17/ Bài 17</b> : Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho hai đường thẳng


1


1 2 1


:


3 1 2


<i>x</i> <i>y</i> <i>z</i>


<i>d</i>     


 vaø 2


2 0
:


3 12 0


<i>x y z</i>
<i>d</i>


<i>x</i> <i>y</i>



   





  




a/ Chứng minh rằng d1 và d2 song song nhau. Viết phương trình mặt phẳng (P) chứa cả


hai đường thẳng d1 và d2.


b/ Mặt phẳng tọa độ Oxz cắt hai đường thẳng d1 và d2 lần lượt tai các điểm A và B .


</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×