GIẢI CHI TIẾT vị trí tương đối

18 151 0
GIẢI CHI TIẾT vị trí tương đối

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Trong không gian Oxyz , Cho ba mặt phẳng ( ): 2 1 0 α xy z + + += ; ( ): 2 0 β xyz +−+= ; ( ): 5 0 γ x y −+= . Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai ? A. ( ) ( ) α γ . B. () () α β ⊥ . C. () ( ) γ β ⊥ . D. ( ) () α γ ⊥ . Lời giải. ( ): 2 1 0 α xy z + + += có VTPT a = (1;1;2)  ( ): 2 0 β xyz +−+= có VTPT b = − (1;1; 1)  ( ): 5 0 γ x y −+= có VTPT c = − (1; 1;0)  Ta có a c; 2;2; 2 0 ( )   = −≠      ⇒ (α ) và (γ ) không song song nhau Ta có a b. 0 =⇒ ⊥ (α β ) ( )   Ta có a c. 0 =⇒ ⊥ (α γ ) ( )   Ta có b c. 0 =⇒ ⊥ (β γ

TÁN ĐỔ TỐN PLUS CHỦ ĐỀ 30 VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI VIP II –HƯỚNG DẪN GIẢI Câu Trong không gian Oxyz , Cho ba mặt phẳng (α ) : x + y + z + = ; (β ) : x + y − z + = 0; (γ ) : x − y + = Trong mệnh đề sau, mệnh đề sai ? A (α ) / /(γ ) B (α ) ⊥ ( β ) C (γ ) ⊥ ( β ) Lời giải  (α ) : x + y + z + = có VTPT a = (1;1; )  b (1;1; −1) (β ) : x + y − z + = có VTPT=  c (1; −1;0 ) (γ ) : x − y + = có VTPT =     ( 2; 2; −2 ) ≠ ⇒ (α ) ( γ ) khơng song song Ta có  a; c=   (α ) ⊥ ( β ) Ta có a.b =⇒  (α ) ⊥ ( γ ) Ta có a.c =⇒  ( β ) ⊥ (γ ) Ta có b.c =⇒ Do chọn đáp án A Câu Trong khơng gian Oxyz , mặt phẳng song song với hai đường thẳng ∆1 :  x= + t  ∆2 :  y = + 2t có vec tơ pháp tuyến z = 1− t     A = B n = (5; −6; −7) C n = (−2;6;7) n (5; −6;7) Lời giải ∆1 có VTCP u= ( 2; −3; ) , u1 ∆ có VTCP là= x − y +1 z = =; −3  D n =(−5; −6;7) (1; 2; −1)    Do ( P ) song song với ∆1 , ∆ nên ( P ) có VTPT n = u1 , u2  = Do chọn đáp án B Câu D (α ) ⊥ (γ ) ( −5;6;7 ) Trong không gian Oxyz , cho hai mặt phẳng ( P) : x + my + z − = (Q) : nx − y − z + = Tìm m, n để ( P ) / / ( Q ) 3 C m = ; n = −10 B m = − ;n = 10 −5; n = 2 Lời giải  ( P ) : x + my + z − = có VTPT a = ( 5; m;1)  (Q) : nx − y − z + = có VTPT b = ( n; −3; −2 ) A m = D m = 5; n = −3 −2m + =     m=   ( P ) // ( Q ) ⇔  a; b  =0 ⇔ n + 10 =0 ⇔  −15 − mn = n = −10  Chọn đáp án A Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ Câu Trong không gian Oxyz , cho hai mặt phẳng ( P ) : x − my − z − + m = (Q) : (m + 3) x + y + (5m + 1) z − = Tìm m để ( P ) ≡ (Q) A m = − B m = D m = −4 C m = −1 Lời giải 1 −m −4 −6 + m  = = =  m ≠ −3, −  ⇔ m = −1 5m + 5 m+3 −7  Chọn đáp án A ( P ) ≡ (Q ) ⇔ Câu Trong không gian Oxyz , cho hai mặt phẳng ( P ) : x + my + 2mz − = (Q) : x − y − z − 10 = Tìm m để ( P) ⊥ (Q) A m = B m = −4 C m = −2 D m = Lời giải  ( P ) : x + my + 2mz − = có VTPT a = ( 2; m; 2m )  (Q) : x − y − z − 10 = có VTPT b = ( 6; −1; −1)  ( P ) ⊥ ( Q ) ⇔ a.b =0 ⇔ 2.6 + m ( −1) + 2m ( −1) =0 ⇔ m =4 Chọn đáp án A Câu Trong không gian Oxyz , cho hai mặt phẳng ( P) : y − = Xét mệnh đề sau: (I) ( P ) / / ( Oxz ) (II) ( P ) ⊥ Oy Khẳng định sau đúng: A.Cả (I) (II) sai C.(I) sai, (II) B.(I) đúng, (II) sai D.Cả (I) (II) Lời giải  ( Oxz ) có VTPT a = ( 0;1;0 ) ( P ) / / ( Oxz )  Oy có VTCP a = ( 0;1;0 ) VTPT ( P ) ( P ) ⊥ Oy Chọn đáp án A Câu Trong không gian Oxyz , cho điểm I (2;6; −3) mặt phẳng : (α ) : x − = ; (β ) : y − = 0; (γ ) : z − = A (α ) ⊥ ( β ) B ( β ) //(Oyz ) C (γ )//oz D (α ) qua I Lời giải  (α ) : x − = có VTPT a = (1;0;0 )  (β ) : y − = có VTPT b = ( 0;1;0 )  (γ ) : z + = có VTPT c = ( 0;0;1)   A sai Oz có VTCP u = ( 0;0;1) u.c= ≠  B sai ( β ) / /(Oyz ) sai b = ( 0;1;0 ) D sai thay tọa độ điểm I vào (α ) ta thấy không thỏa mãn nên I ∉ (α ) Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦  (α ) ⊥ ( β ) C ta có a.b =⇒ Câu Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 3x + y − z − =0 x − 12 y − z − Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? = = A d ⊂ ( P ) B d // ( P ) C d cắt ( P ) đường thẳng d : D d ⊥ ( P) Lời giải  a ( 3;5; −1) ( P ) : 3x + y − z − =0 có VTPT=  x − 12 y − z − có VTCP b = ( 4;3;1) d: = =  a.b ≠ ⇒ d không song song với ( P ) d ⊄ ( P )     a; b  ≠ ⇒ d khơng vng góc ( P )   Chọn đáp án A Câu Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 3x − y + z − =0 đường thẳng d :  x =−1 + 2t   y= + 4t Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng?  z = 3t  A d / / ( P) C d cắt ( P ) B d ⊂ ( P ) Lời giải  a ( P ) : 3x − y + z − =0 có VTPT = D d ⊥ ( P) ( 3; −3; )  x =−1 + 2t   d :  y= + 4t có VTCP b = ( 2; 4;3)  z = 3t   a.b =  Ta có  A ( −1;3;3) ∈ d ⇒ d / / ( P )  A∉( P) Chọn đáp án A x= 1+ t  Câu 10 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : x + y + z − = đường thẳng d :  y = + 2t  z= − 3t  Số giao điểm đường thẳng d mặt phẳng ( P ) là: A Vô số B C Khơng có D Lời giải  ( P ) : x + y + z − =0 có VTPT a = (1;1;1) x= 1+ t   d :  y = + 2t có VTCP= b  z= − 3t  (1; 2; −3) Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ  a.b =  Ta có  A (1;1; ) ∈ d ⇒ d ⊂ ( P ) A∈ P  Chọn đáp án A x − 12 y − z − mặt Câu 11 Trong không gian Oxyz , tọa độ giao điểm M đường thẳng d : = = phẳng ( P ) : x + y – z – = A ( 0; 2;3) C ( 0;0; ) B ( 0;0; −2 ) D ( 0; −2; −3) Lời giải =  x − 4t = x  y =  y − 3t =  Vậy chọn đán án A Giải hệ  ⇒  z − t =1  z =−2 3 x + y − z =2 t =−3 Câu 12 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : x + my − z + m − = đường thẳng d :  x= + 4t   y = − t Với giá trị m d cắt ( P )  z = + 3t  A m ≠ B m = −1 C m = Lời giải  = a có VTPT ( P ) : x + my − 3z + m − = D m ≠ −1 ( 2; m; −3)  x= + 4t   d :  y = − t có VTCP = b ( 4; −1;3)  z = + 3t   d cắt ( P ) ⇔ a.b ≠ ⇔ 2.4 − m + ( −3) ≠ ⇔ m ≠ −1 Chọn đáp án A Câu 13 Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng  x= − t  d :  y =−3 + t  z = 1+ t  mặt phẳng ( P) : m x − 2my + (6 − 3m) z − = Tìm m để d / /( P)  m =1 A   m = −6  m = −1 B   m=6  m = −1 C   m=6 D m ∈∅ Lời giải  Ta có d qua M (2; −3;1) có VTCP u (−1;1;1)  Và ( P) có VTPT n(m ; −2m;6 − 3m) Để d song song với ( P) Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦     (−1).m − 2m + − 3m = −m − 5m + = 0  m =1  u ⊥ n  u.n = ⇔ ⇔ ⇔ ⇔   m = −6 2m − 2.(−3)m + − 3m ≠  2m − m − ≠  M ∉ ( P)  M ∉ ( P) Câu 14 Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng x −1 y − z − d:= = x − y +1 z + Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? d ': = = −2 A song song B trùng C cắt D chéo Lời giải  d có VTCP u = (2;1; 4) qua M (1;7;3)  d ' có VTCP u=' (3; −2;1) qua M '(6; −1; −2) Từ ta có     MM ' = (5; −8; −5) và= [u , u '] (9;10;7) ≠    Lại có [u , u '].MM ' = Suy d cắt d '  x = + 2t  x = −2t   Câu 15 Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng d:  y= − 2t d ' :  y =−5 + 3t Trong mệnh  z =t  z= + t   đề sau, mệnh đề đúng? A song song B trùng C chéo D cắt Lời giải  d có VTCP = u (2; −2;1) qua M (1; 2;0)  d ' có VTCP u ' = (−2;3;1) qua M '(0; −5; 4) Từ ta có     MM ' =(−1; −7; 4) [u , u '] = (−2;1;6) ≠    Lại có [u , u '].MM=' 19 ≠ Suy d chéo với d ' x−7 y−2 z x − y z +1 d ' : = = = = −6 12 −6 −8 Trong mệnh đề sau, mệnh đề nói vị trí tương đối hai đường thẳng trên? A song song B trùng C chéo D cắt Câu 16 Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng: d : Lời giải  d có VTCP u = (4; −6; −8) qua M (2; 0; −1)  d ' có VTCP u ' = (−6;9;12) qua M '(7; 2;0) Từ ta có     MM ' = (5; 2;1) [u , u '] =    Lại có [u , MM '] ≠ Suy d song song với d '  x =−1 + 12t  x=   Câu 17 Hai đường thẳng d :  y= + 6t d ′ :  y=  z= + 3t  z=   A trùng B song song Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ + 8t + 4t có vị trí tương đối là: + 2t C chéo D cắt Lời giải  d có VTCP u = (12;6;3) qua M (−1; 2;3)  d ' có VTCP u ' = (8; 4; 2) qua M ′(7;6;5) Từ ta có  MM ' = (8; 4; 2)       Suy [u , MM ']=0 [u , u '] = Suy d trùng với d '  x =−1 + t x −1 y + z −  d ' :  y = −t có vị trí Câu 18 Trong khơng gian Oxyz , hai đường thẳng d : = = −2  z =−2 + 3t  tương đối là: A trùng B song song C chéo D cắt Lời giải  d có VTCP u = (−2;1;3) qua M (1; −2; 4)  d ' có VTCP u=' (1; −1;3) qua M '(−1;0; −2) Từ ta có  MM ' = (−2; 2; −6)       = [u , u '] (6;9;1) ≠ [u , u '].MM ' = Suy d cắt d ' x −1 y + z − Câu 19 Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng d : = = −2 cắt Tọa độ giao điểm I d d ' A I (1; −2; 4) B I (1; 2; 4) C I (−1;0; −2)  x =−1 + t  d ' :  y = −t  z =−2 + 3t  D I (6;9;1) Lời giải −1 + t − −t + −2 + 3t − = = −2 −2 + t −t + −6 + 3t ⇔ = = −2 ⇔t= Từ suy giao điểm I d d ' I (1; −2; 4) Câu 20 Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu ( S ) : x + y + z − x + y + z + 17 = ; mặt phẳng ( P) : x − y + z + = Trong mệnh đề sau, mệnh đề đúng? A Mặt cầu ( S ) có tâm I ( 2; −3; −3) bán kính R = B ( P ) cắt ( S ) theo giao tuyến đường tròn C Mặt phẳng ( P ) khơng cắt mặt cầu ( S ) D Khoảng cách từ tâm ( S ) đến ( P ) Lời giải 2 có tâm I ( 2; −3; −3) bán kính R = ( S ) : ( x − ) + ( y + 3) + ( z + 3) = Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ d  I ; ( P )  = − ( −3) + ( −3) + 12 + ( −2 ) + 22 =1 < R = ⇒ ( P ) cắt ( S ) theo giao tuyến đường tròn Chọn đáp án A Câu 21 Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu (S ) có tâm I ( 2;1; −1) tiếp xúc với mặt phẳng (α ) : x − y − z + =0 Mặt cầu ( S ) có bán kính C R = B R = A R = Lời giải ( P) R bằng:  I ; ( P )  tiếp xúc (= S ) ⇒ R d= D R = 2.2 − 2.1 − ( −1) + = 2 2 + ( −2 ) + ( −1) Chọn đáp án A Câu 22 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : x − y − z − = điểm I (1;0; 2) Phương trình mặt cầu tâm I tiếp xúc với mặt phẳng ( P ) là: A ( x − 1) + y + ( z − ) = B ( x + 1) + y + ( z + ) = C ( x + 1) + y + ( z + ) = D ( x − 1) + y + ( z − ) = 2 2 2 Lời giải ( P) S ) ⇒ R d= tiếp xúc (=  I ; ( P )  2 2.1 − 2.0 − − = 2 2 + ( −2 ) + ( −1) ⇒ ( S ) : ( x − 1) + y + ( z − ) = 2 Chọn đáp án A Câu 23 Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu ( S ) : x + y + z + x − y + z − = Phương trình mặt phẳng ( P ) tiếp xúc với ( S ) điểm M (1;1;1) là: A x − y + z − = B D x − y + 3z − = − x + y − z + =0 C x − y + z + = Lời giải  ( P ) tiếp xúc với ( S ) điểm M (1;1;1) ⇒ ( P ) qua M (1;1;1) có VTPT IM với I ( −1; 2; −2 ) tâm mặt cầu ( S )  = ( 2; −1;3) Ta có IM ⇒ ( P ) : x − y + 3z − = Chọn đáp án A Câu 24 Trong không gian Oxyz , ho mặt cầu ( S ) : x + y + z − x − z − = , mặt phẳng Giá trị ( P ) : 4x + 3y + m =  m > 11 A   m < −19 m để mặt phẳng ( P ) cắt mặt cầu ( S ) B −19 < m < 11 C −12 < m < m > D   m < −12 Lời giải Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ (S ) : x2 + y + z − x − z − = có tâm I (1;0;1) bán kính R = cắt mặt cầu ( S ) ⇔ d  I ; ( P )  < R ⇔ ( P) 4.1 + 3.0 + m 42 + 32 B m = 15 m = 2 D m ∈  Lời giải Từ phương trình đường thẳng ∆ mặt cầu ( S ) ta có Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ 13 (2 + t − 1) + (1 + mt + 3) + (−2 t − 2) =1 ⇔ (1 + t ) + (4 + m t) + (−2 t − 2) =1 ⇔ ( m + ) t + 2(5 + 4m)t + 20 = (1) 15  m=  ≠ a  Để ∆ tiếp xúc mặt cầu ( S ) (1) có nghiệm kép, hay (1) có  ⇔ ∆′ =0 m=  Câu 42 Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu ( x − 1) + ( y + 3) + ( z − 2) = đường thẳng  x= + t  ∆:  y = + mt Giá trị m để đường thẳng ∆ cắt mặt cầu ( S ) hai điểm phân biệt là:  z = −2t  A m ∈  C m = 15 m = 2 15 m < 2 15 D < m < 2 B m > Lời giải Từ phương trình đường thẳng ∆ mặt cầu ( S ) ta có (2 + t − 1) + (1 + mt + 3) + (−2 t − 2) =1 ⇔ (1 + t ) + (4 + m t) + (−2 t − 2) =1 ⇔ ( m + ) t + 2(5 + 4m)t + 20 = (1) Để ∆ cắt mặt cầu ( S ) hai điểm phân biệt (1) có hai nghiệm phân biệt, hay (1) có 15 ∆' > ⇔ < m < 2 Câu 43 Trong không gian Oxyz , cho hình hộp chữ nhật ABCD A′B′C ′D′ có điểm A trùng với gốc hệ trục tọa độ, B (a;0;0) , D(0; a;0) , A′(0;0; b) (a > 0, b > 0) Gọi M trung điểm cạnh a CC ′ Giá trị tỉ số để hai mặt phẳng ( A′BD) ( MBD ) vng góc với là: b 1 A B C −1 D Lời giải   b  Ta có AB = DC ⇒ C ( a; a;0 ) ⇒ C ' ( a; a; b ) ⇒ M  a; a;  2  Cách    b   Ta có MB =  0; −a; −  ; BD = ( −a; a;0 ) A = ' B ( a;0; −b ) 2        ab ab  Ta có u  MB ; BD   ; ; −a   BD; A ' B  = ( −a ; −a ; −a ) = =  2   Chọn v = (1;1;1) VTPT ( A ' BD )  ab ab a ( A ' BD ) ⊥ ( MBD ) ⇔ u.v = ⇔ + − a = ⇔ a = b ⇒ = 2 b Cách 14 Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ =  A ' B A ' D  A ' X ⊥ BD với X trung điểm BD AB = AD = BC = CD = a⇒ ⇒ =  MB MD  MX ⊥ BD  ⇒ ( A ' BD ) ; ( MBD )  = A ' X ; MX   a a  X  ; ;0  trung điểm BD 2    a a  = A ' X  ; ; −b  2    a a b  MX = − ; − ; −   2 2 ( A ' BD ) ⊥ ( MBD ) ⇒ A ' X ⊥ MX   ⇒ A ' X MX = ( ) 2 a a b ⇒ −   −   + =0 2 2 ⇒ a = b Câu 44 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng ( P) : x + y + z + = mặt cầu ( S ) : x + y + z − x − y − z − =0 Giá trị điểm M ( S ) cho d ( M , ( P ) ) đạt GTNN là: 5 7 B  ; ;  A (1;1;3) 3 3 1 1 D (1; −2;1) C  ; − ; −  3 3 Lời giải Ta có: d ( M , ( P)) => R =⇒ ( P) ∩ ( S ) = ∅  x= 1+ t  + 2t , t ∈  Đường thẳng d qua I vng góc với (P) có pt:  y =  z = + 2t  1 1 5 7 Tọa độ giao điểm d (S) là: A  ; ;  , B  ; − ; −  3 3 3 3 Ta có: d ( A, ( P)) = ≥ d ( B, ( P )) = ⇒ d ( A, ( P )) ≥ d ( M , ( P )) ≥ d ( B, ( P)) Vậy: ⇒ d ( M , ( P)) =⇔ M ≡ B cho mặt phẳng x − y − z + = mặt cầu ( S ) : ( x − 3) + ( y + 2) + ( z − 1) = 100 Tọa độ điểm M nằm mặt cầu ( S ) cho khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng ( P) đạt giá trị nhỏ là:  11 14 13   29 26  A M  − ; ;  B M  ; − ; −  3  3 3   29 26   11 14 13  C M  − ; ; −  D M  ; ; −  3 3  3 3 Câu 45 Trong không gian Oxyz , Lời giải Mặt cầu ( S ) có tâm I (3; −2;1) Khoảng cách từ I đến mặt phẳng ( P) : d ( I ;( P))= < R nên ( P) cắt ( S ) Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ 15 Khoảng cách từ M thuộc ( S ) đến ( P) lớn ⇒ M ∈ (d ) qua I vuông góc với ( P)  x= + 2t  Phương trình (d ) :  y =−2 − 2t z = 1− t  Ta có : M ∈ (d ) ⇒ M (3 + 2t ; −2 − 2t ;1 − t )  10  29 26  t = ⇒ M  ; − ; −    Mà : M ∈ ( S ) ⇒   10  11 14 13  − ⇒ M2  − ; ;  t =  3 3   11 14 13  Thử lại ta thấy : d ( M , ( P)) > d ( M , ( P )) nên M  − ; ;  thỏa yêu cầu toán  3 3 x −1 y −1 z + Câu 46 Trong không gian Oxyz , cho điểm I (1;0;0 ) đường thẳng d : = = Phương trình mặt cầu ( S ) có tâm I cắt đường thẳng d hai điểm A, B cho tam giác IAB là: 20 A ( x + 1) + y + z = 16 C ( x − 1) + y + z = 20 B ( x − 1) + y + z = D ( x − 1) + y + z = Lời giải  M (1;1; − ) có VTCP u = (1; 2;1) Đường thẳng ( ∆ ) qua =    Ta có MI = ( 0; −1; ) u , MI  = ( 5; −2; −1)   u , MI   Gọi H hình chiếu I (d) = Có: IH d=  ( I , AB ) = u Xét tam giác IAB, có IH= R IH 15 ⇒ R= = 3 20 Vậy phương trình mặt cầu là: ( x + 1) + y + z =  x=2  Câu 47 Trong không gian Oxyz , cho d :  y = t mặt cầu ( S ) : x + y + z − x − y + z + = Tọa z = 1− t  độ điểm M ( S ) cho d ( M , d ) đạt GTLN là: A (1; 2; −1) B (2; 2; −1) C (0; 2; −1) D ( −3; −2;1) Lời giải Ta có: d ( I , d )= 1= R suy (S) tiếp xúc với d tiếp điểm H (2; 2; −1) Gọi H hình chiếu vng góc I d ⇒H(2; 2; -1) x= 1+ t  y , t ∈  Đường thẳng IH có pt: =  z = −1  Tọa độ giao điểm IH (S) là: A(0; 2; −1), B ≡ H (2; 2; −1) Ta có: d ( A, (d )) = AH = ≥ d ( B, ( P )) = BH = 16 Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ ⇒ d ( A, (d )) = ≥ d ( M , (d )) ≥ d ( B, (d )) = Vậy M (0; 2; −1) mặt Câu 48 Trong không gian Oxyz , cho điểm A ( −3;3; −3) thuộc mặt phẳng (α ) : x – y + z + 15 = 100 Đường thẳng ∆ qua A, nằm mặt phẳng (α ) cắt cầu ( S ) : (x − 2) + (y − 3) + (z − 5) = ( S ) A , B Để độ dài AB lớn phương trình đường thẳng ∆ là: x +3 y −3 z +3 x +3 y −3 z +3 A = = B = = 16 11 −10  x =−3 + 5t x +3 y −3 z +3  D = = C  y = 1  z =−3 + 8t  Lời giải Mặt cầu ( S ) có tâm I ( 2;3;5 ) , bán kính R = 10 Do d (I, (α )) < R nên ∆ cắt ( S) A , B Khi AB = R − ( d (I, ∆) ) Do đó, AB lớn d ( I , ( ∆ ) ) nhỏ nên ∆ qua H , với  x= + 2t  H là hình chiếu vuông góc của I lên (α ) Phương trình BH :  y= − 2t z= + t  H ∈ (α ) ⇒ ( + 2t ) − ( – 2t ) + + t + 15 =0 ⇔ t =−2 ⇒ H ( −2; 7; 3)  x +3 y −3 z +3 Do vậy AH = (1; 4;6) là véc tơ chỉ phương của ∆ Phương trình của = = mặt Câu 49 Trong không gian Oxyz , cho điểm A ( −3;3; −3) thuộc mặt phẳng (α ) : x – y + z + 15 = 100 Đường thẳng ∆ qua A, nằm mặt phẳng (α ) cắt cầu ( S ) : (x − 2) + (y − 3) + (z − 5) = ( S ) A , B Để độ dài AB nhỏ phương trình đường thẳng ∆ là: x +3 y −3 z +3 x +3 y −3 z +3 A = = B = = 16 11 −10  x =−3 + 5t x +3 y −3 z +3  C  y = D = = 16 −11 10  z =−3 + 8t  Lời giải Mặt cầu ( S ) có tâm I ( 2;3;5 ) , bán kính R = 10 Do d (I, (α )) < R nên ∆ cắt ( S) A , B Khi AB = R − ( d (I, ∆) ) Do đó, AB nhỏ d ( I , ( ∆ ) ) lớn nên ∆ là đường thẳng nằm  = u∆ (α), qua A và vuông góc với    AI=   , nα  (16;11; −10) x +3 y −3 z +3 Vậy, phương trình của ∆ : = = 16 11 −10 Câu 50 Trong không gian Oxyz , cho hai điểm AI Do ∆ có véctơ chỉ phương A ( 3;0; ) , B ( 3;0; ) mặt cầu x + ( y + 2) + ( z − 1) = 25 Phương trình mặt phẳng (α ) qua hai điểm A , B và cắt mặt cầu ( S ) theo đường tròn bán kính nhỏ nhất là: A  4 x − y − z + 17 = Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ B  3 x − y + z − = 17 C  4 x − y + z − 13 = D  3 x + y + z –11 = Lời giải Mặt cầu ( S ) có tâm I ( 0; −2;1) , bán kính R = Do= IA (α ) ln cắt ( S ) theo đường tròn ( C ) có bán kính = r 17 < R nên AB cắt ( S) Do ( R − d ( I , (α ) ) ) Đề bán kính r nhỏ ⇔ d ( I , ( P ) ) lớn Mặt phẳng (α ) qua hai điểm A , B và vuông góc với mp ( ABC )   Ta có AB = (1; −1; −1) , AC =(−2; −3; −2) suy ( ABC ) có     AB, AC  = n=   (−1; 4; −5)    (α) có véctơ pháp tuyến nα = n, AB  =(−9 − 6; −3) =−3(3; 2;1) véctơ pháp tuyến ⇔ x + y + z –11 =0 Phương trình (α ) :  ( x – ) + ( y –1) + 1( z – 3) =0   3 Contact us: SĐT: 099.75.76.756 Admin: fb.com/khactridg Fanpage Tài liệu KYS: fb.com/tailieukys Group Gia đình Kyser: fb.com/groups/giadinhkyser 18 Tài liệu dành riêng cho ✦ THÀNH VIÊN VIP ✦ ... 12 −6 −8 Trong mệnh đề sau, mệnh đề nói vị trí tương đối hai đường thẳng trên? A song song B trùng C chéo D cắt Câu 16 Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng: d : Lời giải  d có VTCP u =... 3t  z=   A trùng B song song Tài liệu KYS Nuôi dưỡng ước mơ + 8t + 4t có vị trí tương đối là: + 2t C chéo D cắt Lời giải  d có VTCP u = (12;6;3) qua M (−1; 2;3)  d ' có VTCP u ' = (8; 4;... −1 y + z −  d ' :  y = −t có vị trí Câu 18 Trong khơng gian Oxyz , hai đường thẳng d : = = −2  z =−2 + 3t  tương đối là: A trùng B song song C chéo D cắt Lời giải  d có VTCP u = (−2;1;3)

Ngày đăng: 03/06/2018, 20:27

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan