Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Đường thẳng trong mặt phẳng (Toán học Lớp 10)
Tuyển tập 1.114 câu hỏi thuộc chuyên đề Đường thẳng trong mặt phẳng (Hình học – Toán học Lớp 10) 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:ax+by+c=0VTCP/VTPTgóc/khoảng cách
(AI giải đề cho tôi) Đường thẳng ax+by=1 cắt Oy tại (0;b) (cho x=0) và cắt Ox tại (a;0) (cho y=0), nên a) và b) đúng. Thay M(8;−1): a8+b−1=a8−b1=1, nên c) đúng. Với d): tam giác tạo với các tia Ox, Oy (vì a>0,b>0) có diện tích 2ab=2⇒ab=4. Kết hợp a8−b1=1⇒8b−a=ab=4⇒a=8b−4. Suy ra b(8b−4)=4⇔2b2−b−1=0⇔b=1 (thỏa b>0) hoặc b=−21 (loại). Khi đó a=4. Kiểm tra: 1000a+6b=4000+6=4006=2026, nên d) sai. a) (AI giải đề cho tôi) Cho x=0 trong ax+by=1 ta được y=b, nên d cắt Oy tại (0;b). b) (AI giải đề cho tôi) Cho y=0 ta được x=a, nên d cắt Ox tại (a;0). c) (AI giải đề cho tôi) Thay tọa độ M(8;−1) vào phương trình: a8+b−1=1⇔a8−b1=1. d) (AI giải đề cho tôi) Diện tích tam giác là 2ab=2⇒ab=4. Kết hợp a8−b1=1 được 8b−a=4⇒a=8b−4, suy ra 2b2−b−1=0⇒b=1,a=4. Khi đó 1000a+6b=4006=2026, nên khẳng định sai.
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có phương trình đường thẳng chứa đường cao kẻ từ các đỉnh A,B,C lần lượt có phương trình là x−2y=0,x−2=0,x+y−3=0. Biết độ dài đường cao đỉnh A của tam giác ABC bằng 512 và đỉnh A(xA;yA) có xA<0. Tính T=1013∣yA∣.
(AI giải đề cho tôi) Trực tâm H là giao hai đường cao từ B và C: x−2=0 và x+y−3=0 cho H(2;1). Đường cao từ A là x−2y=0 nên A=(2t;t). Vì đường cao từ B là x=2 nên AC nằm ngang: y_C=t. Vì đường cao từ C là x+y−3=0 nên AB có hệ số góc 1: y=x−t, suy ra B=(2;−4−c) với BC: 2x+y+c=0 (BC vuông góc đường cao từ A). C thuộc AC: từ hệ 2x+y+c=0, x+y−3=0 được C=(−3−c;6+c), và y_C=6+c=t. Khoảng cách từ A đến BC: |5t+c|/√5=12/√5, với c=t−6 ta được |6t−6|=12 → t=3 hoặc t=−1. Vì x_A=2t<0 nên t=−1, y_A=−1. Vậy T=1013·|−1|=1013.
Cho hai tàu thủy A và B cùng xuất phát từ hai bến khác nhau, chuyển động đều theo hướng đi là hai đường thẳng trên mặt biển. Màn hình ra đa của bến tàu được coi như mặt phẳng tọa độ Oxy với các đơn vị trên hai trục tính theo ki-lô-mét. Tại thời điểm t (giờ), vị trí của tàu A được xác định bởi công thức {x=−3+20ty=3−20t, vị trí của tàu B có tọa độ là (−3+8t;5+5t). Góc giữa đường đi của hai tàu thủy bằng bao nhiêu độ (quy tròn tới hàng đơn vị).
Đường thẳng Δ ở hình dưới biểu thị tổng chi phí lắp đặt và tiền cước sử dụng dịch vụ Internet (đơn vị: trăm nghìn đồng) theo thời gian (đơn vị: tháng) của một hộ gia đình.
a) Viết phương trình tổng quát của đường thẳng Δ.
b) Tính tổng chi phí lắp đặt và tiền cước sử dụng Internet trong thời gian 12 tháng đầu tiên.
(AI giải đề cho tôi) Trung điểm của AB là I(2;−3). Vectơ AB=(2;−2) là vectơ pháp tuyến của đường trung trực. Phương trình: 2(x−2)−2(y+3)=0⇔2x−2y−10=0⇔x−y−5=0. Kiểm tra: I(2;−3) thỏa mãn 2−(−3)−5=0; A và B cách đều mọi điểm trên đường thẳng. Vậy đáp án B.
Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho điểm A(1;5) và đường thẳng d:x−2y−4=0. Tìm tọa độ điểm M thuộc trục tung sao cho đường thẳng d cách đều 2 điểm A,M.
(AI giải đề cho tôi) Gọi M(0;m) thuộc trục tung. Khoảng cách từ A(1;5) đến d:x−2y−4=0 là d(A,d)=12+(−2)2∣1−2⋅5−4∣=513. Khoảng cách từ M đến d là d(M,d)=5∣0−2m−4∣=5∣2m+4∣. Yêu cầu d(A,d)=d(M,d) nên ∣2m+4∣=13, tức 2m+4=13 hoặc 2m+4=−13, suy ra m=29 hoặc m=−217. Vậy có hai điểm thỏa mãn: M1(0;29) và M2(0;−217).
(AI giải đề cho tôi) VTCP của Δ1 là u1=(−2;−4), VTCP của Δ2 là u2=(3;1). Tính cos góc giữa hai đường thẳng: cosθ=∣u1∣∣u2∣∣u1⋅u2∣=20⋅10∣(−2)(3)+(−4)(1)∣=200∣−10∣=10210=21. Suy ra θ=45∘. Vậy đáp án B.
(AI giải đề cho tôi) Hai đường thẳng có vectơ pháp tuyến n1=(2;−1) và n2=(1;−3). Góc giữa hai đường thẳng thỏa cosθ=5⋅10∣2⋅1+(−1)(−3)∣=505=21, suy ra θ=45∘.
(AI giải đề cho tôi) d1 có VTCP u1=(2;−1), d2 có VTCP u2=(−4;2)=−2(2;−1), nên hai VTCP cùng phương → d1, d2 song song hoặc trùng nhau. d1 đi qua (1;−2); thay vào d2: 1=−1−4t′⇒t′=−21, khi đó y=3+2(−21)=2=−2, nên (1;−2)∈/d2. Vậy hai đường thẳng song song. Đáp án D.
(AI giải đề cho tôi) a) Đường thẳng Δ:2x+y−1=0 có véc-tơ pháp tuyến nΔ=(2;1) → đúng. b) Thay M(0;1): 2⋅0+1−1=0 → M thuộc Δ → đúng. c) Đường thẳng qua A(1;0) song song với Δ có dạng 2x+y+c=0; thay A: 2+c=0⇒c=−2, phương trình đúng là 2x+y−2=0, không phải 2x+y+1=0 → sai. d) Bán kính đường tròn tiếp xúc với Δ là R=d(I,Δ)=22+12∣2⋅2+2−1∣=55=5, nên phương trình đường tròn là (x−2)2+(y−2)2=R2=5, không phải =5 → sai. a) (AI giải đề cho tôi) (AI giải đề cho tôi) Từ phương trình 2x+y−1=0, một véc-tơ pháp tuyến là nΔ=(2;1) → đúng. b) (AI giải đề cho tôi) (AI giải đề cho tôi) Thay M(0;1) vào 2x+y−1: 2⋅0+1−1=0, nên M thuộc đường thẳng Δ → đúng. c) (AI giải đề cho tôi) (AI giải đề cho tôi) Đường thẳng song song với Δ qua A(1;0): 2x+y+c=0, thay A được c=−2, phương trình đúng là 2x+y−2=0, không phải 2x+y+1=0 → sai. d) (AI giải đề cho tôi) (AI giải đề cho tôi) R=d(I,Δ)=5∣4+2−1∣=5 nên R2=5; phương trình đúng là (x−2)2+(y−2)2=5, không phải =5 → sai.
(AI giải đề cho tôi) Đường thẳng Δ:3x−2y+1=0 có vectơ pháp tuyến nΔ=(3;−2). Vì d⊥Δ nên d nhận nΔ làm vectơ chỉ phương, tức vectơ pháp tuyến của d là nd=(2;3). Đường thẳng d đi qua A(1;−2) nên có phương trình: 2(x−1)+3(y+2)=0⇔2x−2+3y+6=0⇔2x+3y+4=0. Kiểm tra: A(1;−2): 2−6+4=0 đúng; tích vô hướng pháp tuyến (2;3)⋅(3;−2)=6−6=0 nên vuông góc. Vậy đáp án là C.