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

Trong không gian $Oxyz$, cho đường thẳng $d:\frac{x-1}{3}=\frac{y}{-2}=\frac{z+1}{1}$ và hai điểm $A(2;0;3)$, $B(4;2;1)$. Điểm $M$ trên $d$ sao cho độ dài của vectơ $\vec{u}=\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}$ nhỏ nhất. Tọa độ của điểm $M$ là

Trong không gian $Oxyz$, đài kiểm soát không lưu của sân bay đặt tại điểm $O(0;0;0)$, đơn vị độ dài trên mỗi trục ứng với $1\text{ km}$. Máy bay bay trong phạm vi cách đài kiểm soát không lưu $417\text{ km}$ sẽ hiển thị trên màn hình radar. Một máy bay đang ở vị trí $M(-779;-260;8)$ chuyển động thẳng đều với tốc độ không đổi theo hướng của vectơ $\vec{u}=(91;75;0)$.

Trong không gian với hệ toạ độ $Oxyz$, đài kiểm soát không lưu sân bay có toạ độ $O(0;0;0)$, mỗi đơn vị trên trục ứng với $1\text{ km}$. Máy bay bay trong phạm vi cách đài kiểm soát $417\text{ km}$ sẽ hiển thị trên màn hình ra đa. Một máy bay đang ở vị trí $A(-688;-185;8)$, chuyển động theo đường thẳng $d$ có vectơ chỉ phương là $\vec{u}=(90;77;0)$ và hướng về đài kiểm soát không lưu.
[IMAGE_1]

Tính khoảng cách ngắn nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu (đơn vị: kilômét, làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Trong không gian $Oxyz$, cho hai đường thẳng $d:\frac{x-1}{3}=\frac{y+2}{1}=\frac{z}{1}$; $d^{\prime }:\{<table><tbody><tr><td>x=t</td></tr><tr><td>y=1+2t</td></tr><tr><td>z=-1+t</td></tr></tbody></table>$. Gọi $\Delta$ là đường thẳng đi qua $M(3;2;1)$, vuông góc với $d$ và cắt $d^{\prime }$. Khi đó tọa độ giao điểm của $\Delta$ và mặt phẳng $(Oyz)$ là

Trong không gian $Oxyz$, cho đường thẳng $d:\{\begin{array}{l}x=1+t\\ y=1+2t\\ z=4-3t\end{array}$. Đường thẳng $d^{\prime }$ đối xứng với $d$ qua mặt phẳng $(Oxy)$. Phương trình tham số của $d^{\prime }$ là:

Trong không gian $Oxyz$, cho đường thẳng $d:\frac{x+1}{1}=\frac{y+3}{2}=\frac{z+2}{2}$ và điểm $A(3;2;0)$.

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, gọi $H(a;b;c)$ là hình chiếu vuông góc của $M(2;0;1)$ lên đường thẳng $\Delta :\frac{x-1}{1}=\frac{y}{2}=\frac{z-2}{1}$. Khi đó $a+b+c$ bằng bao nhiêu?

Trong không gian $Oxyz$, cho đường thẳng $\Delta :\frac{x}{1}=\frac{y-1}{1}=\frac{z}{1}$ và hai điểm $A(1;2;-5),B(-1;0;2)$. Biết điểm $M$ thuộc $\Delta$ sao cho biểu thức $T=|MA-MB|$ đạt giá trị lớn nhất là $T_{\max }$. Khi đó, $T_{\max }$ bằng bao nhiêu?

Trong không gian $Oxyz$, cho hai đường thẳng $d_1:\frac{x-1}{1}=\frac{y+1}{-1}=\frac{z}{2}$ và $d_2:\frac{x}{1}=\frac{y-1}{2}=\frac{z}{1}$. Đường thẳng $d$ đi qua điểm $A(5;-3;5)$ cắt $d_1,d_2$ tại hai điểm $B$ và $C$. Độ dài đoạn thẳng $BC$ bằng

Một sân bóng đá tiêu chuẩn có dạng hình chữ nhật với kích thước đường biên ngang là $68\text{ m}$; có khung thành rộng $7,32\text{ m}$ và cao $2,44\text{ m}$ nằm ở chính giữa đường biên ngang. Chọn hệ trục tọa độ $Oxyz$ sao cho gốc tọa độ $O$ là điểm đá phạt góc, trục $Ox$ nằm trên đường biên ngang, trục $Oy$ nằm trên đường biên dọc, trục $Oz$ vuông góc với sân bóng, đơn vị trên mỗi trục là mét (tham khảo hình vẽ). Một quả bóng được đá từ vị trí $P(4;20;0)$ với vận tốc $25\text{ m/s}$ theo hướng của vectơ $\vec{v}=(14;-10;1)$ về phía khung thành. Giả sử quả bóng là một điểm, quỹ đạo bay của quả bóng là một đường thẳng và khung thành là một phần của mặt phẳng $(Oxz)$. Thời gian bóng từ vị trí điểm $P$ đến khung thành là bao nhiêu giây? (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

Trong không gian Oxyz , hình chiếu của điểm M 1;0;3 trên đường thẳng
x 1 y  3 z  4
d:   có tọa độ là
2 2 1

Trong không gian với hệ trục tọa độ $Oxyz$, cho điểm $A(1;2;3)$ và điểm $B(2;3;4)$. Gọi $M$ là giao điểm của đường thẳng qua hai điểm $A,B$ với mặt phẳng $(Oxy)$, $N$ thuộc trục $Oz$ sao cho $AN$ vuông góc với $AB$.

Trong không gian $Oxyz$, cho điểm $A(2;1;3)$, đường thẳng $d:\{\begin{array}{l}x=-1+t\\ y=1-2t\\ z=2+t\end{array}$, $t\in \mathbb{R}$ và mặt phẳng $(P):x+y-2z+2=0$. Phương trình chính tắc của đường thẳng $\Delta$ đi qua $A$, song song với mặt phẳng $(P)$ và vuông góc với đường thẳng $d$ có dạng $\frac{x+a}{b}=\frac{y-1}{c}=\frac{z+d}{3}$. Giá trị của biểu thức $T=a+b+c+d$ bằng bao nhiêu?

Câu 4. Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$ (đơn vị đo trên các trục là km), một máy bay phản lực đang bay thẳng theo lộ trình $\Delta$ là đường thẳng có phương trình $\Delta :\frac{x-50}{5}=\frac{y+20}{-2}=\frac{z-10}{1}$. Radar tại trạm kiểm soát không lưu phát hiện một khối mây dông tích điện nguy hiểm có dạng hình cầu $(S)$ với tâm $C(200;-300;60)$ và bán kính $R=80\text{ km}$. Tại thời điểm quan sát, máy bay đang ở vị trí $A(50;-20;10)\in \Delta$.

Trong không gian $Oxyz$ (đơn vị trên các trục là mét), mặt phẳng $(Oxy)$ trùng với mặt đất, trục $Oz$ thẳng đứng hướng lên cao, một trạm radar tại gốc $O(0;0;0)$ phát hiện một tên lửa lạ (tên lửa A) được phóng lên tại thời điểm $t=0$ giây. Vị trí của tên lửa A sau $t$ giây kể từ lúc phát hiện được xác định bởi: $\{\begin{array}{l}x=300t\\ y=400t\\ z=-2t^2+80t\end{array}$. Để bảo vệ vùng trời, hệ thống phòng thủ tại vị trí $I(5600;6500;0)$ quyết định phóng một tên lửa đánh chặn (tên lửa B). Tên lửa B bay theo quỹ đạo đường thẳng với tốc độ không đổi $v_B=200\text{ m/s}$. Phương án đánh chặn được thiết lập là bắn phá hủy tên lửa A ngay khi nó đạt độ cao lớn nhất. Xét tính đúng sai các mệnh đề sau.

Trong không gian $Oxyz$, đài kiểm soát không lưu sân bay đặt ở gốc tọa độ $O(0;0;0)$, mỗi đơn vị trên trục là $100$ ki-lô-mét (km). Một máy bay chuyển động theo đường thẳng, bay qua hai vị trí $A(2;-2;1)$ và $B(8;5;7)$. Khi máy bay ở gần đài kiểm soát không lưu nhất thì khoảng cách giữa vị trí của máy bay và đài kiểm soát không lưu là bao nhiêu km (làm tròn đến hàng đơn vị) ?

Câu 4: Trong hệ trục $Oxyz$ (đơn vị trên mỗi trục là km), một số người gặp nạn đã chế tạo ra máy phát tín hiệu cứu nạn đặt tại vị trí $T(-2;1;4)$ với bán kính phát tín hiệu tối đa là 10 km. Cách đó có một chiếc trực thăng tuần tra của cảnh sát không gian đang bay từ vị trí $P(8;3;14)$ theo phương vectơ $\vec{u}=(5;-2;1)$ với tốc độ $200\text{ km/h}$ (tham khảo hình vẽ).



Các khẳng định sau đúng hay sai?

Trong không gian với hệ trục tọa độ $Oxyz$, đơn vị trên mỗi trục tọa độ là mét và mặt phẳng $(Oxy)$ trùng với mặt đất. Một cabin cáp treo xuất phát từ điểm $A(-50;10;20)$ và chuyển động thẳng đều đến điểm $B(1550;-190;820)$ với tốc độ là $6\text{ (m/s)}$. Một camera giám sát an toàn được đặt tại vị trí $C(754;-86;413)$.

Câu 4: Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$ (đơn vị trên mỗi trục là km), một tàu đánh cá gặp nạn đang phát tín hiệu cấp cứu tại vị trí $T(1;-2;1)$, tín hiệu này có bán kính phủ sóng tối đa là 9 km. Một trực thăng cứu hộ đang bay từ vị trí $P(10;10;13)$ theo hướng vectơ $\vec{u}=(-3;-4;-4)$ với tốc độ không đổi $150\text{ km}/\text{h}$.
Các khẳng định sau đúng hay sai?

Câu 5. Trong không gian với hệ trục tọa độ $Oxyz$, độ dài trên các trục mỗi đơn vị bằng $1\text{ meˊt}$. Mặt đất được mô hình là mặt phẳng $Oxy$. Tại gốc tọa độ đặt bộ điều khiển Flycam với khoảng cách kết nối $100\text{ meˊt}$. Một Flycam xuất phát từ điểm $A(4;8;0)$ bay thẳng theo hướng $\vec{u}(3;2;3)$ với vận tốc $6\text{ m/s}$. Hỏi sau bao nhiêu giây (làm tròn đến hàng phần mười) thì Flycam không còn trong vùng điều khiển?