Chuyên đề Ôn thi Tốt nghiệp và Đại học về Phương pháp tọa độ trong không gian
/ PHÉP TOÁN VECTƠ TRONG KHÔNG GIAN.
Bài 1: Cho ?ABC có trong tâm G và M là điểm tùy ý trong ko gian.
a/ CMR: MA2 + MB2 + MC2 = 3MG2 + GA2 + GB2 + GC2.
b/ Tìm quỹ tích các điểm M sao cho MA2 + MB2 + MC2 = k2.
Bài 2: Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’. Hai điểm M, N nằm trên hai cạnh B’C’ và CD sao cho MB’ = CN. CMR: AM ? BN.
Bài 3: Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’. Chứng minh rằng : a/ b/
II/ VECTƠ VÀ TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN.
Bài 1: Trong không gian Oxyz. Hãy viết tọa độ của các vectơ:
: a/ Song song với đường thẳng a: b/ Lần lượt song song với các trục Ox, Oy, Oz. Bài 3: Lập p.trình tham số và p.trình tổng quát của đường thẳng d: a/ Đi qua hai điểm A(1; 0; –3), B(3, –1; 0). b/ Đi qua điểm M(2; 3;–5) và // với đ.thẳng: . Bài 4: Trong mpOxyz cho 3 điểm A(–1; –2; 0) B(2; 1; –1) C(0; 0; 1). a/ Hãy viết phương trình tham số của đường thẳng AB. b/ Tính đường cao CH của DABC và tính diện tích DABC. c/ Tính thể tích hình tứ diện OABC. Bài 5: Viết p.trình tam số, chính tắc của đ.thẳng d biết: a/ d qua M(2; 0; –1) và có vectơ chỉ phương là (–1; 3; 5). b/ d qua M(–2; 1; 2) và có vectơ chỉ phương là (0; 0; –3). c/ d qua M(2; 3; –1) và N(1; 2; 4). Bài 6: Viết phương trình của đường thẳng d biết: a/ d qua M(4; 3; 1) và // với đ.thẳng:( x = 1 + 2t; y = –3t; z = 3 + 2t). b/ d qua M(–2; 3; 1) và song song với đ.thẳng: . c/ d qua M(1; 2; –1) và song song với đ.thẳng: . Bài 7: Viết p.trình tổng quát của đ.thẳng d dưới dạng giao của hai m.phẳng song song với các trục Ox, Oy biết p.trình tham số của d là: a/ b/ Bài 8: Viết p.trình chính tắc của đ.thẳng d biết pt tổng quát của nó là: a/ b/ Bài 9: Viết ptrình hình chiếu vuông góc của đt d: a/ Trên mpOxy b/ Trên mpOxz c/ Trên mpOyz Bài 10: Viết ptrình hình chiếu vuông góc của đt d: trên mp: x + y + z – 7 = 0. Bài 11: Viết phương trình đường thẳng trong các trường hợp sau: a/ Đi qua điểm (–2; 1; 0) và vuông góc với mp: x + 2y – 2z = 0 b/ Đi qua điểm (2; –1; 1) và vuông góc với hai đường thằng: (d1): ; (d2): Bài 12: Cho A(2; 3; 1), B(4; 1; –2), C(6; 3; 7) và D(–5; –4; 8). Viết ptts, chính tắc của: a/ Đường thẳng BM, với M là trọng tâm của DACD. b/ Đường cao AH của tứ diện ABCD. Bài 13: Viết ptct của đ.thẳng d đi qua M(1; 4; –2) và ssong với đ.thẳng: . Bài 14: Viết ptts của đt nằm trong mp(P): x + 3y – z + 4 = 0 và vuông góc với đt d: tại giao điểm của đường thẳng d và mp(P). Bài 15: Lập p.trình đường thẳng đi qua điểm (3; 2; 1), vuông góc và cắt đường thẳng: . Bài 16: Lập đường thẳng đi qua điểm (–4; –5; 3) và cắt cả hai đường thẳng: ; . Bài 17: Lập ptts của đt (d) đi qua điểm (0; 0; 1), v.góc với đt: và cắt đt: . B/ VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA CÁC ĐƯỜNG THẲNG VÀ CÁC MẶT PHẲNG. Bài 1: Viết p.trình mặt phẳng đi qua điểm (3; –2; 1) và vuông góc với đường thẳng: . Bài 2: Lập p.trình các giao tuyến của mp: 5x – 7y + 2z – 3 = 0 với các mặt phẳng tọa độ. Tìm giao điểm của mặt phẳng đã cho với các trục tọa độ. Bài 3: Lập phương trình tham số của đương thẳng d: a/ Đi qua điểm M(2; –3; –5) và ^ với mp(a): 6x – 3y – 5z + 2 = 0. b/ Đi qua điểm N(1; 4; –2) và // với các mp : 6x + 2y + 2z + 3 = 0 và 3x – 5y – 2z – 1 = 0. Bài 4: Lập phương trình tham số của đường thẳng d: a/ Đi qua hai điểm A(1; –2; 1), B(3; 1; –1). b/ Đi qua điểm M(1; –1; –3) và ^ với mp(a): 2x – 3y + 4z – 5 = 0. c/ Đi qua điểm C(2; 3; –1) và // với đt có p.trình: Bài 5: Cho đường thẳng a có p.trình: và mp(a) có phương trình: z + 3y – z + 4 = 0. a/ Tìm giao điểm H của a và mp(a). b/ Lập ptđt D nằm trong mp(a), đi qua điểm H và vuông góc với đường thẳng a. Bài 6: Cho đt a: và mp(a): 3x–2y + 3z + 16 = 0. a/ Tìm giao điểm M của đường thẳng a và mp(a). b/ Gọi j là góc giữa a và mp(a) .Hãy tính sinj . c/ Lập pt của đường thẳng a’, với a’ là hình chiếu vuông góc của đường thẳng a trên mp(a). Bài 7: Cho mp(a) có p.trình: 6x + 2y + 2z + 3 = 0 và mp(b) có p.trình: 3x – 5y – 2z – 1 = 0. a/ Hãy viết p.trình tham số của đ.thẳng d đi qua điểm M(1; 4; 0) và song song với (a) và (b). b/ Lập phương trình của mp(g) chứa đường thẳng d và đi qua giao tuyến của hai mp (a) và (b). c/ Lập p.trình của mp(P) đi qua M và vuông góc với (a) và (b). Bài 8: Cho đường thẳng d có phương trình: . a/ Hãy tìm giao điểm của đường thẳng a với các mp tọa độ. b/ Hãy tìm vectơ chỉ phương của đường thẳng d. c/ Gọi M là giao điểm của đt a với mp(a) có pt: x + y – z + 12 = 0. Hãy tính tọa độ của M. d/ Gọi j là góc giữa đường thẳng d và mpa nói trên. Hãy tính sinj. Bài 9: Trong mpOxyz cho hai đường thẳng D và D’ có p.trình: D : ; D’ : a/ Tìm vectơ chi phương của mỗi đường thẳng và tính góc giữa hai đường thẳng đó. b/ Viết phương trình mp(a) chứa D và song song với D’. c/ Chứng minh D và D’ chéo nhau. Tính khoảng cách giữa chúng. Bài 10: Viết ptđt d nằm trong mặt phẳng: y + 2z = 0 và cắt hai đường thẳng: ; . Bài 11: Viết p.trình đ.thẳng song song với đường thẳng: và cắt hai đường thẳng: ;. Bài 12: Viết ptđt d đi qua điểm (1;–1; 1) và cắt hai đường thẳng: ; . Bài 13: Cho hai đường thẳng: d:; d’:. a/ CMR: d và d’ chéo nhau. b/ Viết p.trình đường thẳng vuông góc chung của d và d’. Bài 14: Với giá trị nào của k thì đường thẳng: nằm trong mpOyz. Bài 15: Cho 3 đt d1: ; d2: ; d3: a/ CMR: d1 và d2 chéo nhau. b/ CMR: d1 và d3 cắt nhau. Tìm tọa độ giao điểm của chúng. c/ Tìm góc nhọn giữa d1 và d2. d/ Tìm p.trình hai mp (P) // (P’) và lần lượt đi qua d1 và d2. Bài 16: Cho đt d: và ba mp (P): x + y – z – 7 = 0; (Q): 2x – 3y – z –10 = 0; (R): x + y + 2z – 4 = 0 a/ CMR: d ^ (P), d Ì (Q), d // (R). b/ Tìm ptđt qua điểm chung của (P), (Q), (R) và đồng thời cắt d và cắt đường thẳng: . Bài 17: XÐt VTT§ cđa hai đường thẳng sau; tìm tọa độ giao điểm; lập p.trình mp chứa hai đ.thẳng đã nÕu chĩng c¾t nhau. a/ d1: ; d2: . b/ d1: ; d2: . c/ d1: ; d2: . Bài 18: Chứng minh hai đường thẳng d1và d2 chéo nhau. Lập ptđt d vuông góc và cắt hai đường thẳng đó. a/ d1: ; d2: . b/ d1: ; d2: c Bài 19: Cho đt d: và mp(P): 2x – y + 4z + 8 = 0. a/ CMR: d cắt (P). Tìm giao điểm A của chúng. b/ Viết p.trình mp(Q) qua d và vuông góc với (P). c/ Viết p.trình tham số của giao tuyến giữa (P) và (Q). d/ Viết p.trình đ.thẳng d’ qua A, vuông góc với d và nằm trong (P). C/ KHOẢNG CÁCH. Bài 1: Tìm khoảng cách: a/ Từ điểm A(3; –6; 7) đến mp(b): 4x – 3z –1 = 0. b/ Giữa mp(a): 2x – 2y + z – 1 = 0 và mp(b) :2x – 2y + z + 5 = 0. c/ Từ điểm M(4; 3; 0) đến m.phẳng xác định bởi ba điểm A(1; 3; 0), B(4; –1; 2) và C(3; 0; 1). d/ Từ gốc tọa độ đến mp(b) đi qua P(2; 1; –1) và nhận làm pháp véc tơ. Bài 2: Tìm khoảng cách từ điểm P(2,3,-1) đến: a/ Đường thẳng a có phương trình : . b/ Đường thẳng b có phương trình: . Bài 3: Tính khoảng cách từ M(1; –1; 2), N(3; 4; 1); P(–1; 4; 3) đến mp(Q): x + 2y + 2z – 10 = 0. Bài 4: Tìm tập hợp các điểm cách đều hai mặt phẳng: (P): 2x – y + 4z + 5 = 0 (Q): 3x + 5y – z – 1 = 0 Bài 5: Tính khoảng cách giữa hai mp (P): Ax + By + Cz + D = 0 và (Q): A’x + B’y + C’z + D’ = 0; trong đó A =A’, B = B’, C =C’, D ¹ D’ Bài 6: Trên trục Oz tìm điểm cách đều điểm (2; 3; 4) và mặt phẳng (P): 2x + 3y + z – 17 = 0. Bài 7: Trên trục Oy tìm điểm cách đều hai mp (P): x + y – z + 1 = 0 và (Q): x – y + z – 5 = 0. Bài 8: Tính khoảng cách giữa các cặp đường thẳng sau: a/ ; b/ ; c/ ; . Bài 9: Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song: (P): x + y – z + 5 = 0; (Q): 2x + 2y - 2z + 3 = 0 Bài 10: Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng song song: d1: 2 – x = y – 3 = z; d2: . Bài 11: Cho hai đ.thẳng d: và d’: . a/ CMR: d // d’. Tính khoảng cách giữa d và d’. b/ Viết p.trình mặt phẳng (P) chứa d và d’. c/ Tính khoảng cách từ điểm (2; 3; 2) đến (P). D GOC Bài 12: Tìm góc tạo bởi đường thẳng: với các trục tọa độ. Bài 13: Tìm góc tạo bởi các cặp đường thẳng sau: a/ ; b/ ; c/ ; Bài 14: Tính góc tạo bởi các cặp cạnh đối của tứ diện có các đỉnh: A(3; –1; 0), B(0; –7; 3), C(–2; 1; –1) và D(3; 2; 6). Bài 15: Tính góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng (P) biết: a/ d: ; (P): x + y – z + 2 = 0 b/ ; (P): 2x – y + 2z – 1 = 0 c/ ; (P): 3x – y + z – 1 = 0 Bài 16: Tìm hình chiếu vuông góc của điểm M(1; –1; 2) trên mặt phẳng (P): 2x – y + 2z + 12 = 0. Bài 17: Tìm điểm đối xứng của điểm M(2; –3; 1) qua mặt phẳng (P): x + 3y – z + 2 = 0. Bài 18: Tìm điểm đ.xứng của điểm M(2; –1; 1) qua đt: . Bài 19: Viết ptđt đi qua điểm M(0; 1; 1), vuông góc với đt: và cắt đt: . E/ HÌNH CHIẾU. Bài 1: Cho hai điểm M(1;1;1), N(3;–2; 5) và mp(P): x + y –2z –6 = 0. a/ Tính khoảng cách từ N đến mp(P). b/ Tìm hình chiếu vuông góc của M trên mp(P). c/ Tìm p.trình hình chiếu vuông góc của đ.thẳng MN trên mp(P). Bài 2: Tìm p.trình hình chiếu vuông góc của đ.thẳng trên m.phẳng: a/ d: ; (P): x + 2y + 3z + 4 = 0 b/ ; (P): x + 2y + z – 5 = 0 Bài 3: Cho điểm M(–1; –1; –1) và đ.thẳng d: . Gọi H, K lần lượt là hình chiếu vuông góc của M trên d và trên mặt phẳng (P): x + 2y – z + 1 = 0. Tính HK. Bài 4: Cho tứ diện ABCD có các đỉnh A(–1; 2;3), B(0; 4;4), C(2; 0; 3) và D(5; 5; –4). a/ Tìm tọa độ hình chiếu vuông góc của D trên mp(ABC). b/ Tính thể tích của tứ diện. Bài 5: Cho3điểm A(–1; 2; 3), B(–2; 1; 1) và C(5; 0; 0). Tìm tọa độ hchiếu vuông góc C’ của C trên đt: AB. IV/ MẶT CẦU. A/ Phương trình của mặt cầu. Bài 1: Tìm tâm và bán kính mặt cầu có phương trình: a/ x2 + y2 + z2 – 8x + 2y + 1 = 0 b/ x2 + y2 + z2 +4x + 8y – 2z – 4 = 0 c/ 3x2 + 3y2 + 3z2 + 6x – 3y + 15z – 2 = 0 d/ x2 + y2 + z2 – 2mx – 4y + 2mz + 8 = 0 e/ x2 + y2 + z2 – 2mx + my + 3z – 2 = 0 Bài 2: Lập phương trình mặt cầu (S) biết: a/ Có tâm I(2; 1; –2) và qua A(3; 2; –1). b/ Có đường kính AB, với A(6; 2; –5) và B(–4; 0; 7). c/ Có tâm I(–2; 1;
File đính kèm:
- chuyen de phuong phap toa do trong khong gian.doc