GIẢI CHI TIẾT tọa độ trong không gian

13 591 0
GIẢI CHI TIẾT   tọa độ trong không gian

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Gọi φ là góc giữa hai vectơ a  và b  , với a  và b  khác 0  , khi đó cosφ bằng A. . . a b a b     . B. . . a b a b     . C. . . a b a b −     . D. . a b a b +     . Câu 2. Gọi φ là góc giữa hai vectơ a = (1;2;0)  và b = − (2;0; 1)  , khi đó cosφ bằng A. 0. B. 2 5 . C. 2 5 . D. 2 5 − . Câu 3. Cho vectơ a = (1;3;4)  , tìm vectơ b  cùng phương với vectơ a  A. b =− − − ( 2; 6; 8 .)  B. b =− − ( 2; 6;8 .)  C. b = −( 2;6;8 .)  D. b = −− (2; 6; 8 .)  Câu 4. Tích vô hướng của hai vectơ a b =− = ( 2;2;5 , 0;1;2 ) ( )   trong không gian bằng A. 10. B. 13. C. 12. D. 14. Câu 5. Trong không gian cho hai điểm A B (−1;2;3Gọi φ là góc giữa hai vectơ a  và b  , với a  và b  khác 0  , khi đó cosφ bằng A. . . a b a b     . B. . . a b a b     . C. . . a b a b −     . D. . a b a b +     . Câu 2. Gọi φ là góc giữa hai vectơ a = (1;2;0)  và b = − (2;0; 1)  , khi đó cosφ bằng A. 0. B. 2 5 . C. 2 5 . D. 2 5 − . Câu 3. Cho vectơ a = (1;3;4)  , tìm vectơ b  cùng phương với vectơ a  A. b =− − − ( 2; 6; 8 .)  B. b =− − ( 2; 6;8 .)  C. b = −( 2;6;8 .)  D. b = −− (2; 6; 8 .)  Câu 4. Tích vô hướng của hai vectơ a b =− = ( 2;2;5 , 0;1;2 ) ( )   trong không gian bằng A. 10. B. 13. C. 12. D. 14. Câu 5. Trong không gian cho hai điểm A B (−1;2;3

TÁN ĐỔ TOÁN PLUS CHỦ ĐỀ 26 TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN Câu Câu HƯỚNG DẪN GIẢI      Gọi ϕ góc hai vectơ a b , với a b khác , cos ϕ      a b −a.b a.b a+b A   B   C   D   a.b a.b a.b a.b   Gọi ϕ góc hai vectơ a = (1; 2;0 ) = b ( 2;0; −1) , cos ϕ A Câu Câu Câu Câu B C D −    Cho vectơ a = (1;3; ) , tìm vectơ b phương với vectơ a     A b =( −2; −6; −8 ) B b =( −2; −6;8 ) C b = ( −2;6;8 ) D b = ( 2; −6; −8 )   Tích vơ hướng hai vectơ a = ( −2; 2;5) , b = ( 0;1; ) không gian A 10 B 13 C 12 D 14 Trong không gian cho hai điểm A ( −1; 2;3) , B ( 0;1;1) , độ dài đoạn AB C 10 D 12    Trong không gian Oxyz , gọi i, j , k vectơ đơn vị, với M ( x; y; z ) OM             A − xi − y j − zk B xi − y j − zk C x j + yi + zk D xi + y j + zk     Tích có hướng hai vectơ a = (a1 ; a2 ; a3 ) , b = (b1 ; b2 ; b3 ) vectơ, kí hiệu  a , b  , xác định tọa độ A ( a2b3 − a3b2 ; a3b1 − a1b3 ; a1b2 − a2b1 ) B ( a2b3 + a3b2 ; a3b1 + a1b3 ; a1b2 + a2b1 ) A Câu VIP B D ( a2b2 − a3b3 ; a3b3 − a1b1 ; a1b1 − a2b2 ) ( a2b3 − a3b2 ; a3b1 + a1b3 ; a1b2 − a2b1 )    Cho vectơ u = ( u1 ; u2 ; u3 ) v = ( v1 ; v2 ; v3 ) , u.v = C Câu Câu A u1v1 + u2 v2 + u3v3 = B u1 + v1 + u2 + v2 + u3 + v3 = C u1v1 + u2 v2 + u3v3 =   Cho vectơ a= (1; −1; ) , độ dài vectơ a D u1v2 + u2 v3 + u3v1 = −1 A B C − D Câu 10 Trong không gian Oxyz , cho điểm M nằm trục Ox cho M không trùng với gốc tọa độ, tọa độ điểm M có dạng A M ( a;0;0 ) , a ≠ B M ( 0; b;0 ) , b ≠ C M ( 0;0; c ) , c ≠ D M ( a;1;1) , a ≠ Câu 11 Trong không gian Oxyz , cho điểm M nằm mặt phẳng ( Oxy ) cho M không trùng với gốc tọa độ không nằm hai trục Ox, Oy , tọa độ điểm M ( a, b, c ≠ ) A ( 0; b; a ) B ( a; b;0 ) C ( 0;0; c ) D ( a;1;1)     Câu 12 Trong không gian Oxyz , cho a = ( 0;3; ) b = a , tọa độ vectơ b C ( 2;0;1)     Câu 13 Trong không gian Oxyz cho hai vectơ u v , u , v  A ( 0;3; ) B ( 4;0;3) Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ D ( −8;0; −6 )     A u v sin u , v           B u v cos u , v C u.v.cos u , v D u.v.sin u , v    Câu 14 Trong không gian Oxyz cho ba vectơ a =− (1; 1; ) , b = ( 3;0; −1) , c = ( −2;5;1) , vectơ     m = a + b − c có tọa độ B ( −6;6;0 ) C ( 6; −6;0 ) D ( 0;6; −6 ) A ( 6;0; −6 ) ( ) ( ) ( ) ( ) Câu 15 Trong không gian Oxyz cho ba điểm A (1;0; −3) , B ( 2; 4; −1) , C ( 2; −2;0 ) Độ dài cạnh AB, AC , BC tam giác ABC A 21, 13, 37 B 11, 14, 37 C 21, 14, 37 D 21, 13, 35 Câu 16 Trong không gian Oxyz cho ba điểm A (1;0; −3) , B ( 2; 4; −1) , C ( 2; −2;0 ) Tọa độ trọng tâm G tam giác ABC 5 4 A  ; ; −  3 3 5 4 B  ; ;  3 3 5  D  ;1; −2  2  C ( 5; 2; ) Câu 17 Trong không gian Oxyz cho ba điểm A (1; 2;0 ) , B ( −1;1;3) , C ( 0; −2;5 ) Để điểm A, B, C , D đồng phẳng tọa độ điểm D B D (1; 2;3) C D (1; −1;6 ) D D ( 0;0; ) A D ( −2;5;0 ) Hướng dẫn giải    Cách 1:Tính  AB, AC  AD = Cách 2: Lập phương trình (ABC) toạ độ D vào phương trình tìm    Câu 18 Trong không gian Oxyz , cho ba vecto a = (1; 2; 3), b = (−2; 0;1), c = (−1; 0;1) Tìm tọa độ      vectơ n = a + b + 2c − 3i   = n B A n = ( 6; 2;6 ) ( 6; 2; −6 )  C n = ( 0; 2;6 )  D n = ( −6; 2;6 ) Câu 19 Trong không gian Oxyz , cho tam giác ABC có A(1;0; 2), B (−2;1;3), C (3; 2; 4) Tìm tọa độ trọng tâm G tam giác ABC 2    A G  ;1;3  B G ( 2;3;9 ) C G ( −6;0; 24 ) D G  2; ;3  3    Câu 20 Cho điểm M ( 2;0;0 ) ,  N ( 0; −3;0 ) , 0;0;4 P( ) Nếu MNPQ hình bình hành tọa độ điểm Q A Q ( −2; −3; ) B Q ( 2;3; ) C Q ( 3; 4; ) D Q ( −2; −3; −4 ) Hướng dẫn giải  x=2    Gọi Q ( x; y; z ) , MNPQ hình bình hành MN = QP ⇔  y = z − =  Câu 21 Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm M (1;1;1) , N ( 2;3; ) , P ( 7;7;5 ) Để tứ giác MNPQ hình bình hành tọa độ điểm Q A Q ( −6;5; ) B Q ( 6;5; ) C Q ( 6; −5; ) D Q ( −6; −5; −2 ) Hướng dẫn giải Điểm Q ( x; y; z )   MN = (1; 2;3) , QP =( − x;7 − y;5 − z )   = QP ⇒ Q ( 6;5; ) Vì MNPQ hình bình hành nên MN Câu 22 Cho điểm A (1;2;0 ) , 1;0; B( −1) , 0; C ( −1;2 ) Tam giác ABC A tam giác có ba góc nhọn B tam giác cân đỉnh A Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ C tam giác vuông đỉnh A D tam giác Hướng dẫn giải     AB = (0; −2; −1); AC = ( −1; −3;2) Ta thấy AB AC ≠ ⇒ ∆ABC không vuông   AB ≠ AC ⇒ ∆ABC không cân Câu 23 Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A ( −1; 2; ) , B ( 0;1;3) , C ( −3; 4;0 ) Để tứ giác ABCD hình bình hành tọa độ điểm D A D ( −4;5; −1) B D ( 4;5; −1) C D ( −4; −5; −1) D D ( 4; −5;1) Hướng dẫn giải Điểm D ( x; y; z )   AB= (1; −1;1) , DC = ( −3 − x; − y; − z )   Vì ABCD hình bình hành nên AB = DC ⇒ D ( −4;5; −1)       Câu 24 Cho hai vectơ a b tạo với góc 600 và= a 2;= b Khi a + b A + 20 B C D Hướng dẫn giải  2 2 2       Ta có a + b = a + b + a b cos a, b = + 16 + = 28 ⇒ a + b = ( ) Câu 25 Cho điểm M (1; 2; −3) , khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng ( Oxy ) B −3 A C Hướng dẫn giải Với M ( a; b; c ) ⇒ d ( M , ( Oxy ) ) = c D Câu 26 Cho điểm M ( −2;5;0 ) , hình chiếu vng góc điểm M trục Oy điểm A M ′ ( 2;5;0 ) B M ′ ( 0; −5;0 ) C M ′ ( 0;5;0 ) D M ′ ( −2;0;0 ) Hướng dẫn giải Với M ( a; b; c ) ⇒ hình chiếu vng góc M lên trục Oy M ( 0; b;0 ) Câu 27 Cho điểm M (1; 2; −3) , hình chiếu vng góc điểm M mặt phẳng ( Oxy ) điểm A M ′ (1; 2;0 ) B M ′ (1;0; −3) C M ′ ( 0; 2; −3) D M ′ (1; 2;3) Hướng dẫn giải Với M ( a; b; c ) ⇒ hình chiếu vng góc M lên mặt phẳng ( Oxy ) M ( a; b;0 ) Câu 28 Cho điểm M ( −2;5;1) , khoảng cách từ điểm M đến trục Ox A 29 B C Hướng dẫn giải D 26 Với M ( a; b; c ) ⇒ d ( M , Ox ) = b2 + c2 Câu 29 Cho hình chóp tam giác S ABC với I trọng tâm đáy ABC Đẳng thức sau đẳng thức                A IA B IA + IB + CI = C IA + BI + IC = = IB + IC 0 D IA + IB + IC = → Câu 30 Trong không gian Oxyz , cho vectơ a = đề sau, mệnh đề sai:    A b ⊥ c B a =  Vì b.c= ≠ Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ ( −1;1;0 ) ; → → b = (1;1;0 ) ; c = (1;1;1) Trong mệnh  C c =   D a ⊥ b Hướng dẫn giải Câu 31 Cho điểm M ( 3; 2; −1) , điểm đối xứng M qua mặt phẳng ( Oxy ) điểm A M ′ ( 3; −2;1) B M ′ ( 3; −2; −1) C M ′ ( 3; 2;1) D M ′ ( 3; 2;0 ) Hướng dẫn giải Với M ( a; b; c ) ⇒ điểm đối xứng M qua mặt phẳng ( Oxy ) M ( a; b; −c ) Câu 32 Cho điểm M ( 3; 2; −1) , điểm M ′ ( a; b; c ) đối xứng M qua trục Oy , a + b + c A B C D Hướng dẫn giải Với M ( a; b; c ) ⇒ điểm đối xứng M qua trục Oy M ′ ( −a; b; −c ) ⇒ M ′ ( −3; 2;1) ⇒ a + b + c =     Câu 33 Cho u = (1;1;1) v = ( 0;1; m ) Để góc hai vectơ u , v có số đo 450 m A ± cos ϕ= 1.0 + 1.1 + 1.m = m + B ± C ± D Hướng dẫn giải m ≥ −1 ⇔ ( m + 1)= m + ⇔  2 3 ( m + 1)= ( m + 1) ⇔ m =2 ± Cho A (1; −2;0 ) , B ( 3;3; ) , C ( −1; 2; ) , D ( 3;3;1) Thể tích tứ diện ABCD A B C D Hướng dẫn giải    Tính AB = ( 2;5;1) ( −2; 4; ) , AD = ( 2;5; ) , AC =     AB, AC  AD = V =  6 Sử dụng Casio  w 1 (nhập vectơ AB )  q 2 (nhập vectơ AC )  q (nhập vectơ AD ) C1a6qc(abs) q53q54q57q55= (tính V ) Câu 35 Trong khơng gian Oxyz cho tứ diện ABCD Độ dài đường cao vẽ từ D tứ diện ABCD cho công thức sau đây:          , AB AC AD   AB, AC  AD  A h = B h =      AB AC  AB AC          AB, AC  AD  AB, AC  AD     C h = D h =      AB AC  AB AC   Hướng dẫn giải     AB, AC  AD        1  AB, AC  AD nên h =    Vì VABCD = = h  AB AC   6  AB AC    Câu 36 Trong không gian tọa độ Oxyz , cho bốn điểm A (1; −2;0 ) , B ( 3;3; ) , C ( −1; 2; ) , D ( 3;3;1) Độ Câu 34 dài đường cao tứ diện ABCD hạ từ đỉnh D xuống mặt phẳng ( ABC ) A B Hướng dẫn giải C D 14 Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦    Tính AB ( 2;5; ) , AC ( −2; 4; ) , AD ( 2;5;1)     AB, AC  AD V = =  6 1    AB, AC  , h = d ( D, ( ABC ) ) B S= V = B.h , với = = ∆ABC  2 3V 3.3 ⇒ h= = = B 7 Câu 37 Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có A(1;0; 2), B (−2;1;3), C (3; 2; 4), D(6;9; −5) Tìm tọa độ trọng tâm G tứ diện ABCD 18 14     A G  −9; ; −30  B G ( 8;12; ) C G  3;3;  D G ( 2;3;1) 4    Câu 38 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(1; 2;1), B (2; −1; 2) Điểm M trục Ox cách hai điểm A, B có tọa độ 1  3   3 1 3 A M  ; ;  B M  ;0;0  C M  ;0;0  D M  0; ;  2  2   2 2 2 Hướng dẫn giải M ∈ Ox ⇒ M ( a;0;0 ) M cách hai điểm A, B nên MA2 = MB ⇔ (1 − a ) + 22 + 12 = ( − a ) + 22 + 12 2 Câu 39 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(1; 2;1), B (3; −1; 2) Điểm M trục Oz cách hai điểm A, B có tọa độ 3 3 3  A M ( 0;0; ) B M ( 0;0; −4 ) C M  0;0;  D M  ; ;  2 2 2   Câu 40 Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(−1; −2;3), B (0;3;1), C (4; 2; 2) Cosin góc BAC ⇔ 2a = ⇔ a = 9 9 B C − D − 35 35 35 35    Câu 41 Tọa độ vecto n vng góc với hai vecto a = (2; −1; 2), b =− (3; 2;1)     A n = ( 3; 4;1) B C n = D n = ( 3; −4; −1) = n ( 3; 4; −1) ( −3; 4; −1)           2π  Câu 42 Cho= , u= a 2;= b 5, góc hai vectơ a b k a − b; v = a + 2b Để u vuông  góc với v k 45 45 A − B C D − 45 6 45 Hướng dẫn giải        2π u.v = k a − b a + 2b = 4k − 50 + ( 2k − 1) a b cos = −6k − 45    Câu 43 Cho u = ( 2; −1;1) , v =( m;3; −1) , w =(1; 2;1) Với giá trị m ba vectơ đồng phẳng A ( A )( ) B −   Ta có: u , v  = ( −2; m + 2; m + ) , Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ Hướng dẫn giải    u , v  w = 3m +   C D −       m= − u , v, w đồng phẳng ⇔ u , v  w =⇔     Câu 44 Cho hai vectơ a (1;log = = ( 3;log5 3; ) Với giá trị m a ⊥ b 5; m ) , b B m = C m = −1 D m = 2; m = −2 A m = 1; m = −1 Câu 45 Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(2;5;3), B(3;7; 4), C ( x; y;6) Giá trị x, y để ba điểm A, B, C thẳng hàng B x = C x = D A.= −5; y = −11; y = −5 x 5;= y 11 11 = x 11; = y Hướng dẫn giải   AB =(1; 2;1) , AC =( x − 2; y − 5;3)   x −2 y −5 = = ⇔ x = 5; y = 11 A, B, C thẳng hàng ⇔ AB, AC phương ⇔ Câu 46 Trong không gian Oxyz cho ba điểm A(1;0;0), B(0;0;1), C (2;1;1) Tam giác ABC A tam giác vuông A B tam giác cân A C tam giác vuông cân A D Tam giác Hướng dẫn giải    BA = (1;0; −1) , CA = ( −1; −1; −1) , CB = ( −2; −1;0 )   BA.CA= ⇒ tam giác vuông A , AB ≠ AC Câu 47 Trong khơng gian Oxyz cho tam giác ABC có A(1;0;0), B(0;0;1), C (2;1;1) Tam giác ABC có diện tích 6 A B C D 2 Hướng dẫn giải      AB AC  AB = = ( −1;0;1) , AC = (1;1;1 ) S∆ABC =   2 Câu 48 Ba đỉnh hình bình hành có tọa độ (1;1;1) , ( 2;3; ) , ( 7;7;5 ) Diện tích hình bình hành 83 B 83 C 83 D A 83 Hướng dẫn giải Gọi đỉnh theo thứ tự A, B, C   = = AB (1; 2;3) , AC ( 6;6; )   2 S hbh =  AB, AC  = ( −10 ) + 142 + ( −6 ) = 83       Câu 49 Cho vecto a = (1; 2;1) ; b = ( −1;1; 2= ) c ( x;3x; x + ) Tìm x để vectơ a, b, c đồng phẳng A B −1 C −2 D Hướng dẫn giải        a, b, c đồng phẳng  a, b  c = ⇒ x =   → →   a ( 3; −2; ) , b = ( 5;1;6 ) , c = ( −3;0; ) Tìm vectơ x Câu 50 Trong khơng gian Oxyz cho ba vectơ =     cho vectơ x đồng thời vng góc với a, b, c A (1;0;0 ) B ( 0;0;1) C ( 0;1;0 ) D ( 0;0;0 ) Hướng dẫn giải     Dễ thấy chỉ có x = (0;0;0) thỏa mãn x= a x= b x= c Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ Câu 51 Trong không gian Oxyz , cho điểm B(1; 2; −3) , C (7; 4; −2) Nếu E điểm thỏa mãn đẳng   thức CE = EB tọa độ điểm E 8 1  8   8  A  3; ; −  B  3; ;  C  3;3; −  D 1; 2;  3 3  3   3  Hướng dẫn giải  x =    E ( x; y; z ) , từ CE = EB ⇒  y =    z = − Câu 52 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(1; 2; −1) , B(2; −1;3) , C (−2;3;3) Điểm M ( a; b; c ) là đỉnh thứ tư của hình bình hành ABCM , P = a + b − c có giá trị A 43 B 44 C 42 D 45 Hướng dẫn giải M ( x; y; z ) , ABCM là hình bình hành thì  x − =−2 −    AM = BC ⇒  y − = + ⇒ M (−3;6; −1) ⇒ P = 44 z +1 = −  Câu 53 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho ba điểm A(1; 2; −1) , B(2; −1;3) , C (−2;3;3) Tìm tọa độ điểm D là chân đường phân giác góc A của tam giác ABC A D(0;1;3) B D(0;3;1) C D(0; −3;1) D D(0;3; −1) Hướng dẫn giải Ta có = 26, = 26 ⇒ tam giác ABC cân ở A nên D là trung điểm BC AB AC ⇒ D(0;1;3) Câu 54 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho điểm A(−1;3;5) , B(−4;3;2) , C(0;2;1) Tìm tọa độ điểm I tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC 8 8 8 8 A I ( ; ; ) B I ( ; ; ) C I (− ; ; ) D I ( ; ; ) 3 3 3 3 3 3 Hướng dẫn giải = BC = CA = ⇒ ∆ABC Do tâm I đường tròn ngoại tiếp ∆ABC Ta có: AB  8 trọng tâm Kết luận: I  − ; ;   3 3    a= b= c= Câu 55 Trong không gian Oxyz , cho vectơ   ( −1;1;0 ) , 1;1;0 ( ) , 1;1;1 ( ) Cho hình hộp       OA a= ,  OB b , ' = OC c Thể tích hình hộp nói OABC.O′A′B′C ′ thỏa mãn điều kiện= bằng: A B C D 3 Hướng dẫn giải       OA =a ,  ⇒ A( −1;1;0), OB =b ⇒ B(1;1;0), ' OC =c ⇒ C '(1;1;1)        OA, OB  OO ' AB = OC ⇒ C (2;0;0) ⇒ CC ' = ( −1;1;1) = OO ' ⇒ VOABC O ' A ' B ' C ' =   B( Câu 56 Trong không gian với hệ trục Oxyz cho tọa độ điểm A ( 2; −1;1) , 1;0;0 ), C ( 3;1;0 ) , 0;2;1 D( ) Cho mệnh đề sau: 1) Độ dài AB = Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ 2) Tam giác BCD vuông B 3) Thể tích tứ diện ABCD Các mệnh đề là: A 2) B 3) C 1); 3) D 2), 1)    Câu 57 Trong không gian Oxyz , cho ba vectơ a = (1,1, 0); c = ( −1,1, ) ; b = (1,1,1) Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng:       B a + b + c = A cos b, c =     A a, b, c đồng phẳng D a.b = Hướng dẫn giải    b.c cos(b, c) =   b.c ( ) Câu 58 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tứ diện ABCD , biết A(1;0;1) , B(−1;1; 2) , C (−1;1;0) , D(2; −1; −2) Độ dài đường cao AH của tứ diện ABCD bằng: A 13 13 Hướng dẫn giải     AB, AC  AD   =   13 AB AC B Sử dụn= g công thức h 13 C D 13 13 Câu 59 Cho hình chóp tam giác S ABC với I trọng tâm đáy ABC Đẳng thức sau đẳng thức         B SI= A SI= SA + SB + SC SA + SB + SC          C SI = SA + SB + SC D SI + SA + SB + SC = Hướng dẫn giải    SI = SA + AI             SI = SB + BI  ⇒ 3SI = SA + SB + SB + AI + BI + CI     SI = SC + CI          Vì I trọng tâm tam giác ABC ⇒ AI + BI + CI =0 ⇒ SI = SA + SB + SC Câu 60 Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có A(1;0;0), B(0;1;0), C (0;0;1), D(−2;1; −1) Thể tích tứ diện ABCD A B C D 2 Hướng dẫn giải      Thể tích tứ diện: VABCD =    AB,   AC  AD   Câu 61 Cho hình chóp S ABC có SA = SB = a, SC = 3a,  ASB = CSB = 600 , CSA = 900 Gọi G trọng ( ) ( ( ) ) ( ) tâm tam giác ABC Khi khoảng cách SG a 15 a a A B C D a 3 Hướng dẫn giải Áp dụng cơng thức tổng qt: Cho hình chóp S ABC có= , SB b= , SC c có SA a=   β=  γ Gọi G trọng tâm tam giác ABC, = ASB α= , BSC , CSA Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ a + b + c + 2ab cos α + 2ac cos γ + 2bcβ Chứng minh:     Ta có: SG= SA + SB + SC             SA + SB + SC = SA + SB + SC + SA.SB + SA.SC + SB.SC SG = ( ( ) ) a + b + c + 2ab cos α + 2ac cos γ + 2bcβ a 15 Áp dụng công thức ta tính SG = Câu 62 Trong khơng gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A ( 2;5;1) , B ( −2; −6; ) , C (1; 2; −1) điểm   M ( m; m; m ) , để MB − AC đạt giá trị nhỏ m Khi SG = A B C D Hướng dẫn giải   AC ( −1; −3; −2 ) , MB ( −2 − m; − − m; − m )   2 MB − AC = m + m + ( m − ) = 3m − 12m + 36 = ( m − ) + 24   Để MB − AC nhỏ m = Câu 63 Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm A ( 2;5;1) , B ( −2; −6; ) , C (1; 2; −1) điểm M ( m; m; m ) , để MA2 − MB − MC đạt giá trị lớn m A B C D Hướng dẫn giải    MA = ( − m;5 − m;1 − m ) , MB = ( −2 − m; −6 − m; − m ) , MC = (1 − m; − m; −1 − m ) MA2 − MB − MC = −3m − 24m − 20 = 28 − ( m − ) ≤ 28 Để MA2 − MB − MC đạt giá trị lớn m = Câu 64 Cho hình chóp S ABCD biết A ( −2; 2;6 ) , B ( −3;1;8 ) , C ( −1;0;7 ) , D (1; 2;3) Gọi H trung điểm CD, SH ⊥ ( ABCD ) Để khối chóp S ABCD tích 27 (đvtt) có hai điểm S1 , S thỏa mãn u cầu tốn Tìm tọa độ trung điểm I S1S2 A I ( 0; −1; −3) B I (1;0;3) C I ( 0;1;3) D I ( −1;0; −3) Hướng dẫn giải     3 Ta có AB = ( −1; −1; ) , AC = (1; −2;1) ⇒ S ABC =  AB, AC  =    2 DC = ( −2; −2; ) , AB = ( −1; −1; ) ⇒ DC = AB ⇒ ABCD hình thang S= 3= S ABC ABCD SH S ABCD ⇒ = SH 3 Lại có H trung điểm CD ⇒ H ( 0;1;5 )     Gọi S ( a; b; c ) ⇒ SH = k  AB, AC  = k ( 3;3;3) = ( −a;1 − b;5 − c ) ⇒ SH = ( 3k ;3k ;3k ) Vì V= S ABCD ±1 Suy 3 = 9k + 9k + 9k ⇒ k =  +) Với k =1 ⇒ SH = ( 3;3;3) ⇒ S ( −3; −2; ) Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ  +) Với k =−1 ⇒ SH =− ( 3; −3; −3) ⇒ S ( 3; 4;8) Suy I ( 0;1;3) Câu 65 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm A(2; −1;7), B(4;5; −2) Đường thẳng AB cắt mặt phẳng (Oyz ) điểm M Điểm M chia đoạn thẳng AB theo tỉ số 1 A B C D 3 Hướng dẫn giải Đường thẳng AB cắt mặt phẳng (Oyz ) điểm M ⇒ M (0; y; z )   ⇒ MA= (2; −1 − y;7 − z ), MB= (4;5 − y; −2 − z ) 2 = k    Từ MA = k MB ta có hệ −1 − = y k (5 − y ) ⇒ = k  − = − − z k z ) (  Câu 66 Trong không gian Oxyz , cho tứ diện ABCD có A(2;1; −1), B(3;0;1), C(2; −1;3) D thuộc trục Oy Biết VABCD = có hai điểm D1 ( 0; y1 ;0 ) , D2 ( 0; y2 ;0 ) thỏa mãn u cầu tốn Khi y1 + y2 A B C Hướng dẫn giải D D ∈ Oy ⇒ D(0; y;0)    Ta có: AB = ( 0; −2; ) ( −2; y − 1;1) , AC = (1; −1; ) , AD =      ⇒  AB AC  =( 0; −4; −2 ) ⇒  AB AC  AD =−4 y + 1 VABCD = ⇔ −4 y + = ⇔ y =−7; y = ⇒ D1 ( 0; −7;0 ) , D2 ( 0;8;0 ) ⇒ y1 + y2 = Câu 67 Trong khơng gian Oxyz , cho tam giác ABC có A(−1; 2; 4), B(3;0; −2), C(1;3;7) Gọi D  chân đường phân giác góc A Tính độ dài OD A 207 Gọi D ( x; y; z ) B 203 201 Hướng dẫn giải C D 205 DB AB 14 = = = DC AC 14  3 − x =−2 (1 − x ) x =     Vì D nằm B, C (phân giác trong) nên DB =−2 DC ⇔ − y =−2 ( − y ) ⇔  y =2  z = −2 − z =−2 ( − z )    205 5  Suy D  ; 2;  ⇒ OD = 3  Câu 68 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho tam giác ABC , biết A(1;1;1) , B (5;1; −2) , C (7;9;1) Tính độ dài phân giác AD của góc A 74 74 A B C 74 D 74 Hướng dẫn giải D( x; y; z ) là chân đường phân giác góc A của tam giác ABC 10 Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦   DB AB 17 11 74 = = ⇒ DC =−2 DB ⇒ D( ; ; −1) ⇒ AD = DC AC 3 Câu 69 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho điểm A(2; 4; −1) , B(1; 4; −1) , C (2; 4;3) D(2; 2; −1) Biết M ( x; y; z ) , để MA2 + MB + MC + MD đạt giá trị nhỏ x + y + z Ta có A B C D Hướng dẫn giải  14  Gọi G trọng tâm ABCD ta có: G  ; ;0  3  2 2 Ta có: MA + MB + MC + MD = MG + GA2 + GB + GC + GD  14  ≥ GA2 + GB + GC + GD Dấu xảy M ≡ G  ; ;0  ⇒ x + y + z = 3  Câu 70 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(2;3;1) , B(−1; 2;0) , C (1;1; −2) H trực tâm tam giác ABC , đó, độ dài đoạn OH 870 870 870 870 B C D A 12 14 16 15 Hướng dẫn giải H ( x; y; z ) trực tâm ∆ABC ⇔ BH ⊥ AC , CH ⊥ AB, H ∈ ( ABC )    BH AC =    870 29  29   ⇔ CH AB = ⇔ x =; y = ; z = − ⇒ H  ; ; −  ⇒ OH = 15 15 15  15 15         AB , AC AH =    Câu 71 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tam giác ABC có A(3;1;0) , B nằm mặt phẳng (Oxy ) có hồnh độ dương, C nằm trục Oz H (2;1;1) trực tâm tam giác ABC Toạ độ điểm B , C thỏa mãn yêu cầu toán là:  −3 + 177 17 − 177   − 177  A B  ; ;0  , C  0;0;       −3 − 177 17 + 177   + 177  B B  ; ;0  , C  0;0;      4  −3 + 177 17 − 177   + 177  C B  ; ;0  , C  0;0;      4  −3 + 177 17 + 177   − 177  D B  ; ;0  , C  0;0;      4 Hướng dẫn giải Giả sử B( x; y;0) ∈ (Oxy ), C (0;0; z ) ∈ Oz      AH BC =  AH ⊥ BC       ⇔ CH AB = H trực tâm tam giác ABC ⇔ CH ⊥ AB           AB, AH  AC =  AB, AC , AH đồng phaúng x + z = 17 + 177 + 177 −3 − 177  ⇔ 2x + y − = ⇔ x = ;y = ;z 0= 4 3x − y + yz − z =   −3 − 177 17 + 177   + 177  ⇒ B ; ;0  , C  0;0;      Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ 11 Câu 72 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hình vng ABCD , B(3;0;8) , D(−5; −4;0) Biết   đỉnh A thuộc mặt phẳng ( Oxy ) và có tọa độ là những sớ ngun, CA + CB bằng: A 10 B 10 C 10 D 10 Hướng dẫn giải Ta có trung điểm BD I (−1; −2; 4) , BD = 12 điểm A thuộc mặt phẳng (Oxy ) nên A(a; b;0)  AB = AD (a − 3) + b + 82 = (a + 5) + (b + 4)  ⇔ ABCD hình vng ⇒   1  2 2 36 (a + 1) + (b + 2) + =  AI =  BD  2   17  a=  a = b= − 2a    17 −14   ⇔ ⇔ ⇒ A(1; 2; 0) A  ; ;0  2 20  5  b = (a + 1) + (6 − 2a ) = b = −14  (loại) Với A(1; 2;0) ⇒ C (−3; −6;8) Câu 73 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho tam giác ABC , biết A(5;3; −1) , B(2;3; −4) , C (3;1; −2) Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC bằng: A − B − C + D + Hướng dẫn giải 2 Ta có AC + BC = + = AB ⇒ tam giác ABC vuông tại C CA.CB S ABC 3.3 2 Suy ra: r= = = = 9−3 p + + 3 AB + BC + CA ( ) Câu 74 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm M ( 3;0;0 ) , N ( m, n, ) , P ( 0;0; p ) Biết  600 , thể tích tứ diện OMNP Giá trị biểu thức A =m + 2n + p = MN = 13, MON A 29 C 28 D 30 Hướng dẫn giải     OM = ( 3;0;0 ) , ON = ( m; n;0 ) ⇒ OM ON = 3m       OM ON m OM ON = OM ON cos 60 ⇒   = ⇒ = 2 OM ON m +n MN = B 27 ( m − 3) + n2 = 13 Suy m = 2; n = ±2    OM , ON  OP = p ⇒ V = p =⇒ p= ±   Vậy A = + 2.12 + = 29 Câu 75 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho ba điểm A(2;3;1) , B(−1; 2;0) , C (1;1; −2) Gọi I ( a; b; c ) tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC Tính giá trị biểu thức P = 15a + 30b + 75c A 48 C 52 D 46 Hướng dẫn giải I ( x; y; z ) tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC ⇔ AI = BI = CI , I ∈ ( ABC ) 12 B 50 Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦  AI = BI  14 61   14 61  ⇔ CI = BI ⇔  x = ; y = ; z =− ⇒ I  ; ; −  ⇒ P =50 15 30   15 30        = AB AC AI ,    Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ 13 ... tam giác Hướng dẫn giải     AB = (0; −2; −1); AC = ( −1; −3;2) Ta thấy AB AC ≠ ⇒ ∆ABC không vuông   AB ≠ AC ⇒ ∆ABC không cân Câu 23 Trong không gian tọa độ Oxyz cho ba điểm... VOABC O ' A ' B ' C ' =   B( Câu 56 Trong không gian với hệ trục Oxyz cho tọa độ điểm A ( 2; −1;1) , 1;0;0 ), C ( 3;1;0 ) , 0;2;1 D( ) Cho mệnh đề sau: 1) Độ dài AB = Tài liệu KYS Nuôi dưỡng... diện ABCD Các mệnh đề là: A 2) B 3) C 1); 3) D 2), 1)    Câu 57 Trong không gian Oxyz , cho ba vectơ a = (1,1, 0); c = ( −1,1, ) ; b = (1,1,1) Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng:      

Ngày đăng: 03/06/2018, 20:26

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan