Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Toán học • Lớp 12Hình học884 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Đường thẳng Oxyz (Toán học Lớp 12)

Tuyển tập 884 câu hỏi thuộc chuyên đề Đường thẳng Oxyz (Hình học – Toán học Lớp 12) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.

Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:tham số/chính tắcVTCP
Trong không gian với hệ tọa độ , hãy viết phương trình tham số của đường thẳng qua và song song với hai mặt phẳng và
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng song song với hai mặt phẳng và nên vectơ chỉ phương của vuông góc với cả hai pháp tuyến và .

Ta có:



Vậy đi qua với vectơ chỉ phương , phương trình tham số là:


Kiểm tra: , , thỏa mãn.
Một chiếc máy bay thương mại đang bay trên bầu trời theo một đường thẳng từ đến có hình chiếu trên mặt đất là đoạn . Tại vị trí thì máy bay bay cách mặt đất , tại vị trí thì máy bay cách mặt đất . Một ra đa được đặt trên mặt đất tại vị trí cách khoảng , cách khoảng và , phạm vi theo dõi của ra đa là .
Xét hệ trục tọa độ (đơn vị trên mỗi trục là ) với là vị trí đặt ra đa, thuộc tia , thuộc tia .
[Hình cần kiểm tra lại: p3_f1]
a)
Tại máy bay cách ra đa . (Kết quả làm tròn đến hàng nghìn theo đơn vị mét)
b)
Khi máy bay bay đến vị trí chính giữa của quãng đường , máy bay cách mặt đất .
c)
Trên quãng đường bay từ đến , máy bay sẽ bay qua vị trí .
d)
Khoảng cách giữa vị trí đầu tiên và vị trí cuối cùng mà máy bay bay trong phạm vi theo dõi của ra đa là . (Kết quả làm tròn đến hàng trăm theo đơn vị mét)
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Hệ tọa độ (đơn vị km): , , , .

a) km, làm tròn đến hàng nghìn mét là m m → sai.

b) Trung điểm của có cao độ km m → đúng.

c) Đường thẳng : . Với : từ suy ra ; khi đó , → đúng.

d) Điểm trên đường bay: . Điều kiện : , tức , (đúng là vì ).

Điểm đầu: . Khoảng cách : , , km m (làm tròn đến hàng trăm) → đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
km, làm tròn đến hàng nghìn mét là m, không phải m.
b) (AI giải đề cho tôi)
Trung điểm có km m.
c) (AI giải đề cho tôi)
Thay vào phương trình đường thẳng : với thỏa cả ba tọa độ.
d) (AI giải đề cho tôi)
Giải cho , ; khoảng cách giữa hai điểm tương ứng km m.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho đường thẳng và điểm . Gọi là điểm thuộc đường thẳng có tọa độ nguyên sao cho độ dài . Tính giá trị .
Đáp án đúng: 62
(AI giải đề cho tôi)
Điểm thuộc nên . Vì có tọa độ nguyên nên . Ta có , do đó Theo đề nên , cho (nhận, vì nguyên) hoặc (loại). Khi đó , tức , và . Kiểm tra: , đúng.
Trong không gian , đài kiểm soát không lưu sân bay có tọa độ . Một máy bay hướng về đài kiểm soát không lưu, bay qua 2 vị trí . Khi máy bay ở gần đài kiểm soát nhất, tọa độ của vị trí máy bay là . Biểu thức bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?
Đáp án đúng: -63
(AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng bay qua với vecto chỉ phương . Điểm gần nhất là chân đường vuông góc từ xuống đường thẳng: với . Tính ; . Suy ra . Khi đó . Vậy . (Lưu ý: dùng cũng cho cùng kết quả vì .)
Trong không gian , cho hai đường thẳng , và điểm .
a)
Đường thẳng có một vectơ chỉ phương là .
b)
Góc giữa hai đường thẳng và có số đo bằng (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).
c)
Đường thẳng song song đường thẳng .
d)
Đường thẳng đi qua điểm và có vectơ chỉ phương có phương trình là .
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:Đ,d:Đ
Đáp án theo bảng đáp án mã đề 102 (trang 9): Câu 2 = SSDD, tức a) Sai, b) Sai, c) Đúng, d) Đúng. Ý d) được xác nhận trên trang 7: phương trình đúng là phương trình đường thẳng qua với vectơ chỉ phương , khớp với đáp án Đúng trong bảng.
Trong không gian , cho đường thẳng và điểm . Hình chiếu vuông góc của điểm trên đường thẳng là điểm . Giá trị của biểu thức bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: 425
(AI giải đề cho tôi)
Điểm trên có dạng . Để là hình chiếu của thì , tức với . Ta có , nên . Suy ra , tức . Khi đó . Kết quả khớp với đáp án nguồn (425).
Trong một đợt diễn tập quốc phòng, hai người ở vị trí khác nhau cùng ngắm bắn một mục tiêu cố định trên không. Người ta gắn một hệ trục tọa độ (đơn vị trên mỗi trục tính theo mét), mặt phẳng trùng với mặt đất. Người thứ nhất bắn một viên đạn đi qua hai điểm và . Người thứ hai bắn một viên đạn đi qua hai điểm và (điểm ở độ cao so với mặt đất). Biết rằng sau một thời gian rời khỏi nòng súng, hai viên đạn chạm với nhau tại vị trí cách điểm một khoảng (hình vẽ).

Hình từ đề gốc

Hỏi cách một khoảng bằng bao nhiêu mét? (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục)
Đáp án đúng: 28,8
(AI giải đề cho tôi)
Đường đạn thứ nhất đi qua và , có vectơ chỉ phương , . Điểm va chạm nằm trên đường thẳng và cách một khoảng nên , suy ra . Hai viên đạn chạm nhau tại nên cũng nằm trên đường thẳng . Ta có . Điểm nằm trên đường thẳng này và có cao độ : với thì . Vậy .
Trong một đợt diễn tập quốc phòng, hai người ở vị trí khác nhau cùng ngắm bắn một mục tiêu cố định trên không. Người ta gắn một hệ trục tọa độ Oxyz (đơn vị trên mỗi trục tính theo mét), mặt phẳng (Oxy) trùng với mặt đất. Người thứ nhất bắn một viên đạn đi qua hai điểm và . Người thứ hai bắn một viên đạn đi qua hai điểm và D (điểm D ở độ cao 26 m so với mặt đất). Biết rằng sau một thời gian rời khỏi nòng súng, hai viên đạn chạm với nhau tại vị trí cách điểm A một khoảng 150 m (hình vẽ).

Hình từ đề gốc

Hỏi D cách C một khoảng bằng bao nhiêu mét? (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục)
Đáp án đúng: 28,8
(AI giải đề cho tôi)
Đường bay viên đạn thứ nhất là đường thẳng qua và , có vectơ chỉ phương , . Điểm va chạm nằm trên đường thẳng với m, nên . Viên đạn thứ hai bay trên đường thẳng qua và : . Điểm trên đường thẳng này có cao độ 26 m: . Suy ra . Khoảng cách m.
Một phần mềm mô phỏng vận động viên tập bắn bia mục tiêu có kích thước nhỏ trong không gian (giả sử ). Cho biết vận động viên đó sử dụng súng ngắm 3 và đứng cách xa bia mục tiêu là 100 m, trục của nòng súng và cọc đỡ bia lần lượt có phương trình và . Để bắn trúng hồng tâm (thang điểm 10) thì vận động viên phải ngắm bắn vào điểm và cách giao điểm của và một khoảng 6 cm. Khi , tính giá trị biểu thức .
[Hình cần kiểm tra lại: p7_f2]
Đáp án đúng: -6
(AI giải đề cho tôi)
Giao điểm của và : từ có ; thay vào : , khi đó , suy ra . Vậy giao điểm là . Điểm có dạng . Khoảng cách (cm) hoặc . Với thì (loại vì ); với thì , khi đó , tức . Do đó .
Trong không gian , cho đường thẳng d có phương trình
a)
Đường thẳng d có một vecto chỉ phương là
b)
Đường thẳng d đi qua điểm M(-4;-3;3)
c)
Đường thẳng song song với đường thẳng d.
d)
Mặt phẳng chứa 2 đường thẳng và có phương trình là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:Đ,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng có vecto chỉ phương và đi qua điểm .
a) Sai: vecto chỉ phương của là , không phải .
b) Đúng: thay thỏa phương trình .
c) có vecto chỉ phương , nên . Kiểm tra điểm của : , nên không nằm trên , hai đường thẳng song song phân biệt. Đúng.
d) Vecto chỉ phương chung , vecto nối hai điểm , là . Vecto pháp tuyến . Mặt phẳng qua : . Kiểm tra : ✓. Phương trình không chứa (thay vào được ). Sai.
a) Vecto chỉ phương của là , không phải .
b) Thay vào phương trình thỏa mãn.
c) nên song song với ; điểm của không thuộc nên hai đường phân biệt.
d) Mặt phẳng chứa và là , không phải (điểm không thỏa).
Trong không gian với hệ tọa độ , một cabin cáp treo xuất phát từ điểm và chuyển động đều theo đường cáp có vectơ chỉ phương là với tốc độ là m/s (đơn vị trên mỗi trục tọa độ là mét).
Hình từ đề gốc
a)
Phương trình tham số của đường cáp là: .
b)
Giả sử sau thời gian (s) kể từ lúc xuất phát , cabin đến điểm . Khi đó tọa độ điểm là
c)
Cabin dừng ở điểm có hoành độ , khi đó quãng đường dài 800m.
d)
Đường cáp tạo với mặt phẳng một góc .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
a) Đường thẳng qua A(10;3;0) với vectơ chỉ phương u=(2;-2;1) có phương trình tham số x=10+2t, y=3-2t, z=t, t∈ℝ → đúng.
b) |u|=√(4+4+1)=3. Tốc độ 4,5 m/s nên mỗi giây cabin đi được 4,5/3=1,5 lần vectơ u, tức vectơ chuyển động (3;-3;3/2). Vậy M(10+3t; 3-3t; 3t/2) → đúng.
c) x_B=550 ⇒ 10+3t=550 ⇒ t=180 (s). Quãng đường AB = 4,5·180 = 810 m ≠ 800 m → sai.
d) sin góc giữa đường cáp và (Oxy) = |u_z|/|u| = 1/3, nên góc = arcsin(1/3) ≈ 19,47° ≠ 30° → sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng qua A(10;3;0), vectơ chỉ phương u=(2;-2;1): x=10+2t, y=3-2t, z=t, t∈ℝ.
b) (AI giải đề cho tôi)
|u|=3, tốc độ 4,5 m/s nên mỗi giây đi 1,5·u=(3;-3;3/2), suy ra M(10+3t; 3-3t; 3t/2).
c) (AI giải đề cho tôi)
x_B=550 ⇒ t=180 s, quãng đường AB = 4,5·180 = 810 m, không phải 800 m.
d) (AI giải đề cho tôi)
sin góc = |u_z|/|u| = 1/3 ⇒ góc ≈ 19,47° ≠ 30°.
Trong không gian , cho các điểm , , . Gọi là đường thẳng đi qua tâm của đường tròn ngoại tiếp tam giác và vuông góc với mặt phẳng . Đường thẳng đi qua điểm , tính tổng .
Đáp án đúng: 7
(AI giải đề cho tôi)
AB=(0;-2;0), AC=(2;2;2), pháp tuyến (ABC): AB×AC=(-4;0;4) ∥ (-1;0;1). Mặt phẳng (ABC): -(x-2)+(z-1)=0 ⟹ z=x-1. Tâm I cách đều A,B,C và thuộc (ABC): IA²=IB² ⟹ y=-1; IA²=IC² với y=-1, z=x-1: 2(x-2)²+1=2(x-4)²+9 ⟹ 4x-12=4 ⟹ x=4, z=3. Vậy I(4;-1;3). Đường thẳng d qua I có VTCP (-1;0;1): (x;y;z)=(4-t;-1;3+t). M(a;b;-1) thuộc d: 3+t=-1 ⟹ t=-4 ⟹ a=4+4=8, b=-1. Tổng a+b=7.
Trong không gian với hệ tọa độ , viết phương trình hình chiếu vuông góc của đường thẳng trên mặt phẳng tọa độ .
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Hình chiếu của trên mặt phẳng có vectơ chỉ phương bằng hình chiếu của lên , tức là . Điểm trên có hình chiếu là . Vậy đường hình chiếu: . Đổi tham số (chọn sao cho qua điểm khi ): , , . Kiểm tra: tại ta được ✓, vectơ chỉ phương ✓. Khớp đáp án C.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho điểm , đường thẳng và mặt phẳng . Xét đường thẳng cắt và lần lượt tại hai điểm sao cho là trung điểm của . Biết vectơ là một vectơ chỉ phương của . Tính .
Đáp án đúng: 5
(AI giải đề cho tôi)
Điểm thuộc : . Vì là trung điểm nên . Điều kiện : . Suy ra , . Vectơ chỉ phương của : , vậy , và . Kết quả khớp với đáp án nguồn (mã đề 1204, câu 3 = 5).
Trong không gian với hệ trục tọa độ (đơn vị trên mỗi trục là mét), một ngọn hải đăng được đặt ở vị trí và ngọn hải đăng đó được thiết kế với bán kính phủ sáng là 4 km. Một flycam di chuyển theo một đường thẳng từ đến một đảo nhỏ tại . Gọi điểm là vị trí cuối cùng trên đoạn sao cho flycam còn nhận được ánh sáng từ ngọn hải đăng, tìm cao độ của điểm (kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
Đáp án đúng: 11.1
(AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng ID có vectơ chỉ phương (mét). Điểm là vị trí cuối cùng trên đoạn còn nhận ánh sáng nên m (bán kính phủ sáng 4 km). Ta có m. Suy ra với . Cao độ của : m, làm tròn đến hàng phần chục là m.
Trong không gian , một viên đạn được bắn ra từ điểm và trong 3 giây, đầu đạn đi với vận tốc không đổi, vecto vận tốc (trên giây) là
a)
Phương trình mô tả quỹ đạo chuyển động của viên đạn là .
b)
Mục tiêu đặt tại điểm .
c)
là vị trí mà viên đạn sẽ đi qua.
d)
Sau 3 giây viên đạn cách điểm một khoảng bằng 19 (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Đúng: chuyển động thẳng đều qua A(1;3;4) với v=(2;1;6) cho phương trình x=1+2t, y=3+t, z=4+6t. b) Sai: tại t=3 viên đạn ở (7;6;22), không phải M(7;7/2;21); hơn nữa M không thuộc quỹ đạo vì (7-1)/2=3, (7/2-3)/1=1/2, (21-4)/6=17/6 không bằng nhau. c) Sai: N(-3;1;-8) thuộc đường thẳng với t=-2, nhưng t<0 nên viên đạn (chỉ bay trong 3 giây, t≥0) sẽ không đi qua N. d) Đúng: quãng đường sau 3 giây là 3·|v| = 3√41 ≈ 19,21 ≈ 19.
a) (AI giải đề cho tôi)
Chuyển động thẳng đều từ A(1;3;4) với vecto vận tốc v=(2;1;6): x=1+2t, y=3+t, z=4+6t.
b) (AI giải đề cho tôi)
Tại t=3 viên đạn ở (7;6;22). M(7;7/2;21) không thuộc quỹ đạo vì (7-1)/2=3, (7/2-3)/1=1/2, (21-4)/6=17/6 không bằng nhau.
c) (AI giải đề cho tôi)
N(-3;1;-8) nằm trên đường thẳng ứng với t=-2<0, nên viên đạn (t∈[0;3]) không đi qua N.
d) (AI giải đề cho tôi)
Khoảng cách sau 3 giây: 3·|v|=3√41≈19,21≈19.
Trên mặt đất phẳng, người ta dựng một cây cột thẳng cao 6 vuông góc với mặt đất có chân cột đặt tại vị trí trên mặt đất. Tại một thời điểm, dưới ánh nắng mặt trời thì bóng của đỉnh cột dưới mặt đất cách chân cột 3 về hướng (hướng tạo với hướng nam góc , tạo với hướng đông góc ). Chọn hệ trục có gốc tọa độ là , tia chỉ hướng nam, tia chỉ hướng đông, tia chứa cây cột, đơn vị đo là mét. Hình từ đề gốc
a)
Điểm có tọa độ .
b)
Hoành độ của điểm bằng .
c)
Tung độ của điểm bằng .
d)
Đường thẳng chứa tia nắng mặt trời có phương trình là .
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Đỉnh cột là A(0;0;6) vì cột cao 6 m trên trục Oz → a đúng. Bóng đỉnh cột A' cách O một đoạn 3 m theo hướng S60°E: hướng này tạo với hướng nam (Ox) góc 60° và với hướng đông (Oy) góc 30°, nên x_{A'} = 3·cos60° = 3/2, y_{A'} = 3·sin60° = 3√3/2. Vậy hoành độ A' bằng 3/2 ≠ √3/2 → b sai; tung độ A' bằng 3√3/2 ≠ 1/2 → c sai. Đường thẳng chứa tia nắng đi qua A(0;0;6) và A'(3/2; 3√3/2; 0), vecto chỉ phương u = (3/2; 3√3/2; −6), phương trình tham số: x = (3/2)t, y = (3√3/2)t, z = 6 − 6t → d đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
Cột thẳng cao 6 m đặt tại O trên trục Oz nên đỉnh cột A(0;0;6).
b) (AI giải đề cho tôi)
A' cách O 3 m theo hướng tạo với Ox (hướng nam) góc 60° nên hoành độ x_{A'} = 3cos60° = 3/2, không phải √3/2.
c) (AI giải đề cho tôi)
Hướng bóng tạo với Oy (hướng đông) góc 30° nên y_{A'} = 3sin60° = 3√3/2, không phải 1/2.
d) (AI giải đề cho tôi)
Tia nắng qua A(0;0;6) và A'(3/2; 3√3/2; 0), vecto chỉ phương (3/2; 3√3/2; −6), cho phương trình x = (3/2)t, y = (3√3/2)t, z = 6 − 6t đúng như đề.
Một cabin cáp treo xuất phát từ điểm và chuyển động đều theo cáp có vectơ chỉ phương là với tốc độ (đơn vị trên mỗi trục tọa độ là mét) được mô hình hóa như các hình vẽ sau: Hình từ đề gốc
a)
Phương trình chính tắc của đường cáp là .
b)
Giả sử sau giây kể từ lúc xuất phát , cabin đến vị trí điểm . Khi đó tọa độ của điểm là .
c)
Cabin dừng ở điểm có hoành độ . Quãng đường có độ dài (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị của mét).
d)
tạo với mặt một góc (làm tròn đến đơn vị của độ).
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:Đ,d:S
(AI giải đề cho tôi)
a) Đường cáp đi qua A(10;3;0) có vectơ chỉ phương u=(2;−2;1) nên phương trình chính tắc là (x−10)/2=(y−3)/(−2)=z/1 → đúng.
b) |u|=√(4+4+1)=3 (m). Vì tốc độ 4,5 m/s nên sau t giây cabin đi được quãng đường 4,5t, tức di chuyển theo vectơ (4,5t/3)·u = 1,5t·(2;−2;1) = (3t;−3t;1,5t). Vậy M(3t+10; −3t+3; 3t/2) → đúng.
c) x_B=550 ⇒ 3t+10=550 ⇒ t=180 (s). Quãng đường AB = 4,5·180 = 810 m → đúng. (Khi đó B(550;−537;270), kiểm tra AB=√(540²+540²+270²)=270√9=810.)
d) sin góc giữa AB và mặt (Oxy) = |1|/3 ⇒ góc ≈ arcsin(1/3) ≈ 19°, không phải 22° → sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng qua A(10;3;0) với vectơ chỉ phương (2;−2;1) có phương trình chính tắc (x−10)/2=(y−3)/(−2)=z/1.
b) (AI giải đề cho tôi)
|u|=3, tốc độ 4,5 m/s nên sau t giây cabin đi được 4,5t m, tương ứng tham số 1,5t: M(10+3t; 3−3t; 1,5t).
c) (AI giải đề cho tôi)
x_B=550 ⇒ t=180 s ⇒ AB = 4,5·180 = 810 m.
d) (AI giải đề cho tôi)
sin góc với (Oxy) = 1/3 ⇒ góc ≈ 19° ≠ 22°.
Trong không gian , cho điểm , , mặt phẳng và đường thẳng . Khi đó, đường thẳng đi qua hai điểm , , song song với mặt phẳng và vuông góc với đường thẳng thì bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: -2/7
(AI giải đề cho tôi)
Vecto chỉ phương của là .

Vì với có vecto pháp tuyến nên :


Vì với nên :


Thay vào phương trình đầu: , suy ra .

Vậy .
Trong không gian , đài kiểm soát không lưu sân bay có tọa độ , đơn vị trên mỗi trục tính theo kilômét. Một máy bay chuyển động hướng về đài kiểm soát không lưu, bay qua hai vị trí . Khi máy bay ở gần đài kiểm soát nhất, tọa độ của vị trí máy bay là . Giá trị của biểu thức là bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)
Đáp án đúng: -11
(AI giải đề cho tôi)
Máy bay bay trên đường thẳng qua và , vectơ chỉ phương , lấy . Vị trí gần nhất là hình chiếu của trên đường thẳng: với . Ta có , , nên . Suy ra ; ; . Khi đó .

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Đường thẳng Oxyz

Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.

Kho đề thi →

Các chuyên đề Toán học liên quan

Xem tất cả chuyên đề →