IMG-LOGO
Trang chủ Đánh giá năng lực ĐH Bách Khoa Các dạng toán viết phương trình mặt phẳng

Các dạng toán viết phương trình mặt phẳng

Các dạng toán viết phương trình mặt phẳng

  • 399 lượt thi

  • 22 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Trong không gian với hệ tọa độ  Oxyz, viết phương trình mặt phẳng qua điểm M(2,−3,4)  và nhận n=2,4,1 làm vectơ pháp tuyến.

Xem đáp án

Phương trình mặt phẳng qua điểm M(2,−3,4) và nhậnn=(2,4,1)làm vectơ pháp tuyến là:

2(x2)+4(y+3)+(z4)=02x+4y+z+12=02x4yz12=0

Đáp án cần chọn là: B


Câu 2:

Trong không gian với hệ trục Oxyz, mặt phẳng đi qua điểm A(1,3,−2) và song song với mặt phẳng P:2xy+3z+4=0 là:

Xem đáp án

Ta có:P:2xy+3z+4=0nP=2;1;3

Mặt phẳng (Q) đi qua A(1,3,−2) và nhậnnP=2;1;3 làm VTPT nênQ:2x11y3+3z+2=02xy+3z+7=0

Đáp án cần chọn là: A


Câu 3:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(4,−1,2),B(2,−3,−2) . Phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB.

Xem đáp án

Phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB qua trung điểm I của đoạn thẳng AB và nhận AB làm vectơ pháp tuyến.

Có I(3,−2,0)AB=(2,2,4).Chọnn=(1,1,2) là vectơ pháp tuyến ta có phương trình

(x3)+(y+2)+2z=0x+y+2z1=0

Đáp án cần chọn là: A


Câu 4:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho  A(1,−3,2),B(1,0,1),C(2,3,0). Viết phương trình mặt phẳng (ABC) .

Xem đáp án

Phương trình mặt phẳng (ABC) qua B(1,0,1) và nhận n=[AB,AC]là vectơ pháp tuyến.

Ta cóAB=(0,3,1)AC=(1,6,2).Suy ran=AB,AC=0,1,3

Quan sát đáp án bài cho, ta chọn ngay đáp án D.

Đáp án cần chọn là: D


Câu 5:

Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(1,0,0),B(0,1,0) và C(0,0,1). Phương trình mặt phẳng (P)  đi qua ba điểm A,B,C là:

Xem đáp án

Ta sử dụng phương trình đoạn chắnx1+y1+z1=1x+y+z1=0

Đáp án cần chọn là: D


Câu 6:

Viết phương trình mặt phẳng (P)  đi qua điểm M(1;0;−2) và vuông góc với hai mặt phẳng (Q),(R)  cho trước với (Q):x+2y3z+1=0  (R):2x3y+z+1=0 .

Xem đáp án

nQ=(1,2,3)nR=(2,3,1).Suy ra n=(7,7,7).Chọnn'=(1,1,1) làm vectơ pháp tuyến.

Ta có phương trình (P) là

(x1)+(y0)+(z+2)=0x+y+z+1=0

Cách tính tích có hướng bằng CASIO fx 570 vn plus:

Bước 1: Nhập các vecto

MODE 8->1->1. Nhập vecto thứ nhất vào.

MODE 8->2->1. Nhập vecto thứ nhất vào.

Bước 2: Tính tích có hướng

Ấn AC để ra màn hình. Ấn (SHIFT 5 -> 3) và (SHIFT 5 ->4) và ấn “=”

Đáp án cần chọn là: C


Câu 7:

Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P):x+2y+2z+11=0 và  (Q):x+2y+2z+2=0 . Tính khoảng cách giữa (P) và (Q).

Xem đáp án

Nhận xét (P)  và (Q) là hai mặt phẳng song song.

Chọn A(−11,0,0) thuộc (P) . Ta có

d(P),(Q)=dA,(Q)=|11+2.0+2.0+2|12+22+22=93=3

Đáp án cần chọn là: D


Câu 8:

Trong không gian  Oxyz, cho hai mặt phẳng P:3xmyz+7=0,Q:6x+5y2z4=0. Hai mặt phẳng (P) và (Q) song song với nhau khi m bằng

Xem đáp án

Yêu cầu bài toán tương đương với36=m5=1274

m5=12m=52

Đáp án cần chọn là: B


Câu 9:

Trong không gian với hệ tọa độ  Oxyz, cho mặt phẳng P:ax+by+cz27=0 qua hai điểm A(3,2,1),B(−3,5,2)  và vuông góc với mặt phẳng Q:3x+y+z+4=0 . Tính tổng S=a+b+c.

Xem đáp án

A,B thuộc (P) nên ta có hệ phương trình3a+2b+c27=03a+5b+2c27=0

(P) vuông góc với (Q)  nên ta có điều kiện 3a+b+c=0.

Giải hệ3a+2b+c27=03a+5b+2c27=03a+b+c=0a=6b=27c=45

 Suy ra S=12.

Đáp án cần chọn là: D


Câu 10:

Trong không gian Oxyz, cho ba mặt phẳng P:x+y+z1=0, (Q):2x+my+2z+3=0 và (R):x+2y+nz=0. Tính tổng m+2nm+2n, biết PR và P//Q

Xem đáp án

Bước 1: Tìm VTPT của (P), (Q), (R)

+)(P):x+y+z1=0có VTPTa=(1;1;1)

+) (Q):2x+my+2z+3=0 có VTPTb=(2;m;2)

+) (R):x+2y+nz=0có VTPT c=(1;2;n)

Bước 2: Tính m+2n

(P)(R)dc=0n=1

(P)//(Q)21=m1=21m=2

Vây m+2n=2+2(1)=0


Câu 11:

Viết phương trình mặt phẳng (P)  song song với mặt phẳng Q:x+yz2=0 và cách (Q)  một khoảng là 23.

Xem đáp án

Vì (P)  song song với (Q) nênP:x+yz+c=0vớic2

Chọn A(2,0,0) thuộc (Q)ta có

d(P),(Q)=dA,(P)=|2+c|3=23|2+c|=6

 Suy ra c = 4 hoặc c = −8.

Đáp án cần chọn là: A


Câu 12:

Trong hệ trục toạ độ không gian Oxyz, cho A(1,0,0),B(0,b,0),C(0,0,c), biết b,c>0, phương trình mặt phẳng (P):yz+1=0 . Tính M=c+b  biếtABCP, dO,ABC=13

Xem đáp án

Theo giả thiết (ABC)(P) nên ta có0.bc+1.c1.b=0cb=0b=c

Với giả thiếtdO,(ABC)=13 ta có|bc|b2c2+b2+c2=13

b,c>0 nên có

b2c2+b2+c2=3bcb2c2+b2+c2=9b2c2b2+c2=8b2c2

Thayb=c>0 vào ta được2b2=8b4b2=14b=12, suy ra c=12

Vậy M=b+c=1

Đáp án cần chọn là: D


Câu 13:

Cho mặt phẳng (P) có phương trình x+3y−2z+1=0 và mặt phẳng (Q) có phương trình x+y+2z1=0. Trong các mặt phẳng tọa độ và mặt phẳng (Q) , xác định mặt phẳng tạo với (P) góc có số đo lớn nhất.

Xem đáp án

(P)nP=(1,3,2),Q nQ=(1,1,2),  mặt phẳng (Oxy) có n1=(0,0,1)

mặt phẳng (Oxz)n2=(0,1,0), mặt phẳng (Oyz) có n3=(1,0,0)

cosP,Q=cosnP,nQ=nP.nQ|nP|.|nQ|=0     (1)

cosP,Oxy=cosnP,n1=nP.n3|nP|.|n1|=214        (2)

cosP,Oxy=cosnP,n1=nP.n3|nP|.|n1|=214        (3)

cosP,Oyz=cosnP,n3=nP.n3|nP|.|n3|=114       (4)

Trong [0;900] góc có cô sin càng nhỏ thì càng lớn.

Do đó góc giữa (P) và (Q) lớn nhất.

Đáp án cần chọn là: D


Câu 14:

Cho điểm A(1,2,−1) và điểm B(2,−1,3). Kí hiệu (S) là quỹ tích các điểm M(x,y,z) sao cho MA2MB2=2. Tìm khẳng định đúng.

Xem đáp án

Ta có MA=(1x,2y,1z) và MB=(2x,1y,3z)

Theo giả thiết MA2MB2=2MA2=2+MB2 nên ta có

(1x)2+(2y)2+(1z)2=2+(2x)2+(1y)2+(3z)2

2x4y+2z+6=4x+2y6z+16

2x6y+8z10=0

x3y+4z5=0

Đáp án cần chọn là: A


Câu 15:

Phương trình mặt phẳng (P) đi qua điểm M(3;4;1) và giao tuyến của hai mặt phẳng Q:19x6y4z+27=0 và (R):42x8y+3z+11=0 là:

Xem đáp án

Mặt phẳng (P) đi qua giao tuyến của (Q),(R) nên có phương trình dạng

m19x6y4z+27+n42x8y+3z+11=0 với m2+n2>0.

Do (P) đi qua M(3;4;1) nên 56m+108n=0mn=2714.

Chọn m=27,n=14thì:

P:27.19x6y4z+2714.42x8y+3z+11=075x50y150z+575=03x+2y+6z23=0

Đáp án cần chọn là: A


Câu 16:

Cho hai điểm M(1;−2;−4),M′(5;−4;2). Biết M′ là hình chiếu của M lên mặt phẳng (P). Khi đó, phương trình (P) là:

Xem đáp án

Ta có:MM'=4;2;6n=12MM'=2;1;3

Mặt phẳng (P) đi qua M′ và nhận n=2;1;3 làm VTPT nên có phương trình:

2x51y+4+3z2=02xy+3z20=0

Đáp án cần chọn là: C


Câu 17:

Cho mặt phẳng α đi qua hai điểm M(4;0;0) và N(0;0;3) sao cho mặt phẳng α tạo với mặt phẳng (Oyz) một góc bằng 600.  Tính khoảng cách từ điểm gốc tọa độ đến mặt phẳng α

Xem đáp án

Gọinα=a;b;c là 1 VTPT của α

Ta có nOyz=1;0;0nên góc giữa α và (Oyz) bằng 600

cos600=nα.nOyznα.nOyz12=a.1+b.0+c.0a2+b2+c2.12+02+0212=aa2+b2+c2

α đi qua M(4;0;0) và nhận nα=a;b;c làm VTPT nên α có phương trình tổng quát là:

ax4+by0+cz0=0ax+by+cz4a=0

Suy ra khoảng cách từ O đến α là:

dO,α=a.0+b.0+c.04aa2+b2+c2=4aa2+b2+c2=4.aa2+b2+c2=4.12=2

Đáp án cần chọn là: D


Câu 18:

Cho hình lập phương ABCD.ABCD′. Côsin góc giữa hai mặt phẳng (A'BC) (ABC') bằng:

Media VietJack
Xem đáp án
Media VietJack

Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ, coi hình lập phương có cạnh bằng 1 ta có:

A0;0;0,B1;0;0,C1;1;0,A'0;0;1,C'1;1;1

Ta có:A'B=1;0;1,  BC=0;1;0A'B;BC=1;0;1A'BC có 1 VTPT làn1=1;0;1

AB=1;0;0,  AC'=1;1;1AB;AC'=0;1;1ABC' có 1 VTPT làn2=0;1;1

Gọi α là góc giữa hai mặt phẳng (A′BC) và (ABC′) ta có:

cosα=n1.n2n1.n2=1.0+0.1+1.112+02+12.02+12+12=12

 Đáp án cần chọn là: D


Câu 19:

Trong không gian Oxyz, hai mặt phẳng 4x4y+2z7=0 và 2x2y+z+4=0 chứa hai mặt của hình lập phương. Thể tích khối lập phương đó là:

Xem đáp án

Ta có:P:   4x4y+2z7=0 có VTPT là:nP=4;4;  2=22;2;  1

Q:   2x2y+z+4=0 có VTPT là:nQ=2;2;  1

nP//nQP//Q

Lấy điểm A0;  2;  0Q

dP;  Q=dA;  P=4.04.2+2.0742+42+22=156=52

Mà hai mặt phẳng (P),(Q)  chứa hai mặt của hình lập phương đã cho

Độ dài cạnh của hình lập phương là dP;  Q=52.

V=523=1258.

Đáp án cần chọn là: A


Câu 20:

Cho hai mặt phẳng (P) và (Q) lần lượt có phương trình x+2y2z+1=0  x2y+2z1=0. Gọi (S) là quỹ tích các điểm cách đều hai mặt phẳng (P) và (Q).  Tìm khẳng định đúng.

Xem đáp án

Giả sử M(x,y,z) là điểm cách đều hai mặt phẳng (P) và (Q). Ta có

 |x+2y2z+1|3=|x2y+2z1|3

|x+2y2z+1|=|x2y+2z1|

x+2y2z+1=x2y+2z1x+2y2z+1=(x2y+2z1)

4y4z+2=02x=02y2z+1=0x=0

 

Đáp án cần chọn là: D


Câu 21:

Với mỗi giá trị của tham số m, xét mặt phẳng (Pm)  xác định bởi phương trình mx+m(m+1)y+(m1)2z1=0. Tìm tọa độ của điểm thuộc mọi mặt phẳng (Pm).

Xem đáp án

Giả sử M(x0,y0,z0)  là điểm thuộc (Pm)  ta có

mx0+m(m+1)y0+(m1)2z01=0,m

mx0+m2y0+my0+m2z02mz0+z01=0,m

(y0+z0)m2+(x0+y02z0)m+z01=0,m

y0+z0=0x0+y02z0=0z01=0z0=1y0=1x0=3M(3,1,1)

Đáp án cần chọn là: C


Câu 22:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M(1;1;2). Hỏi có bao nhiêu mặt phẳng (P) đi qua M và cắt các trục x'Ox,y'Oy,z'Oz  lần lượt tại các điểm A,B,C sao cho OA=OB=OC0?

Xem đáp án

Gọi Aa;0;0;B0;b;0;C0;0;c  là giao điểm của mặt phẳng (P) với các trục tọa độ, khi đó phương trình mặt phẳng (P) là :xa+yb+zc=1

MP1a+1b+2c=1                 1.

Lại có OA=OB=OCa=b=c

Suy ra a=b=ca=b=c a=b=ca=b=c a=b=c không thỏa mãn điều kiện (1).

Vậy có 3 mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Đáp án cần chọn là: A


Bắt đầu thi ngay