Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Toán học • Lớp 12Hình học1.471 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Mặt phẳng (Toán học Lớp 12)

Tuyển tập 1.471 câu hỏi thuộc chuyên đề Mặt phẳng (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:Ax+By+Cz+D=0VTPTđiểm–mặt
(2,0 điểm) Cho hình chóp có đáy là hình vuông cạnh 1. Cạnh bên vuông góc với đáy và . Gọi , lần lượt là trung điểm của và . Điểm thuộc cạnh sao cho . Gọi là giao điểm của và , là trung điểm . Mặt phẳng cắt tại .
a) Tính và .
b) Tính khoảng cách từ đến mặt phẳng .
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ tọa độ: , , , , . Khi đó , , (vì ), trung điểm .

a) : đường có dạng , đường : . Suy ra , nên . Vì thuộc với nên .

Mặt phẳng : , , pháp tuyến . Phương trình mặt phẳng qua : . Giao với đường thẳng (có ): , tức nằm trên tia kéo dài qua . Vậy nên .

b) Khoảng cách từ đến mặt phẳng : .
Cho mặt phẳng và hai điểm ; . Biết sao cho đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó, hoành độ của điểm là
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
A(0;-1;1) có , B(1;1;-2) có , nên A và B nằm khác phía đối với . Do đó nhỏ nhất khi là giao điểm của với . Đường thẳng : . Thay vào : . Vậy .
Trong không gian , cho hai điểm ; . Mặt phẳng trung trực của đoạn đi qua điểm nào trong các điểm sau:
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng trung trực của AB gồm các điểm cách đều A(1;1;1) và B(1;3;-5). Kiểm tra từng điểm: Với M(0;2;-2): MA²=(0-1)²+(2-1)²+(-2-1)²=1+1+9=11; MB²=(0-1)²+(2-3)²+(-2+5)²=1+1+9=11, nên MA=MB, M thuộc mặt phẳng trung trực. Với N(1;-2;1): NA²=0+9+0=9, NB²=0+25+36=61, loại. Với P(3;-1;5): PA²=4+4+16=24, PB²=4+16+100=120, loại. Với Q(0;6;1): QA²=1+25+0=26, QB²=1+9+36=46, loại. Vậy đáp án A.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho điểm . Viết phương trình mặt phẳng qua và cắt các trục tọa độ lần lượt tại , , (không trùng gốc tọa độ) sao cho tam giác nhận làm trực tâm.
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Viết với , . Vì là trực tâm tam giác nên , , :
- ;
- ;
- .

Từ đó . Vì : , suy ra , .

Phương trình: . Kiểm tra: : ✓. Vậy đáp án D.
Trong không gian , cho mặt phẳng . Vecto nào dưới đây là một vecto pháp tuyến của ?
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng có vecto pháp tuyến là vecto chỉ gồm các hệ số của , tức . So với các đáp án, đây chính là ở phương án C.
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng là
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Khoảng cách từ đến mặt phẳng là . Vậy đáp án C.
Mặt phẳng đi qua và cắt các tia , , tại các điểm sao cho đạt giá trị nhỏ nhất có dạng . Giá trị của là
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng cắt Ox, Oy, Oz tại A,B,C nên có dạng với . Vì qua : . Theo BĐT Cauchy–Schwarz: , nên . Dấu bằng khi , tức . Khi đó . Vậy , tức . Do đó . Chọn C.
Trong không gian , cho hai điểm và và mặt phẳng . Xét điểm thuộc mặt phẳng , tìm giá trị nhỏ nhất của .
Đáp án đúng: 63
(AI giải đề cho tôi)
Dùng đẳng thức Leibniz: với là trọng tâm tam giác , tức . Tính . Ta có . Vì nên . Khoảng cách từ đến : . Vậy giá trị nhỏ nhất là , đạt được khi là hình chiếu của lên .
Trong không gian , vectơ nào sau đây là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ?
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng có dạng với . Do đó một vectơ pháp tuyến của là . Vậy đáp án D.
Trong hoạt động quay phim và chụp ảnh chuyên nghiệp, tấm hắt sáng là một công cụ không thể thiếu. Một ê-kíp nhận dự án chụp hình cho một căn hộ phục vụ cho mục đích quảng quáng. Tấm hắt sáng được đặt trên một bề mặt gỗ mỏng hình tam giác, mỗi đỉnh của mặt gỗ đặt trên một chiếc cọc lần lượt cao 2m, 1m và 0,5m. Cọc cao nhất đặt ở góc tường, cọc cao 1m sẽ đặt ở tường sau nhà, cách tường trái 2m, cọc còn lại đặt ở tường bên trái, cách tường sau 1m. Để đảm bảo sự chắc chắn, người ta chống một chiếc cọc vuông góc mặt đất và đỡ phía dưới mặt gỗ, cách mỗi bức tường 0,5m (chân cọc chống đỡ ở mặt đất).

Hình từ đề gốc

Hỏi chiếc cọc chống đỡ này có chiều dài bao nhiêu?
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Đặt hệ trục toạ độ với gốc tại góc tường, trục Ox dọc tường sau, trục Oy dọc tường trái. Ba đỉnh mặt gỗ: A(0;0;2) (cọc cao nhất ở góc tường), B(2;0;1) (cọc 1m ở tường sau, cách tường trái 2m), C(0;1;0,5) (cọc 0,5m ở tường trái, cách tường sau 1m). Mặt gỗ là mặt phẳng đi qua A, B, C, có dạng z = 2 + ax + by. Thay B: 1 = 2 + 2a ⟹ a = -1/2. Thay C: 0,5 = 2 + b ⟹ b = -3/2. Vậy mặt phẳng: z = 2 - x/2 - 3y/2. Cọc chống đỡ vuông góc mặt đất, đặt cách mỗi bức tường 0,5m nên chân cọc tại (0,5; 0,5; 0), đầu cọc chạm mặt gỗ tại điểm có cao độ z = 2 - 0,25 - 0,75 = 1 (m). Chiều dài cọc = 1 - 0 = 1 mét. Đáp án D.
Trong không gian , cho hình chóp có , , và . Tính độ dài đường cao của hình chóp .
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Tính khoảng cách từ đến mặt phẳng . Ta có , . Vectơ pháp tuyến . Mặt phẳng : (kiểm tra: : ; : ; : ). Đường cao từ là khoảng cách từ đến : . Vậy chọn đáp án B.
Cho hình chóp có đáy là hình chữ nhật, , . Tam giác là đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi là trung điểm của cạnh . Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng bằng
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục: , , , . Tam giác đều cạnh và nên . Trung điểm của : .

Vecto pháp tuyến của : , suy ra phương trình mặt phẳng: .

Khoảng cách từ đến :

Kết quả trùng với đáp án A của đề.
Trong không gian , với đơn vị dài trên mỗi trục là . Một con ong mật xuất phát tại vị trí điểm bay xuống mặt phẳng nó nghỉ tại chỗ một lát rồi sau đó bay đến mặt phẳng . Tại mặt phẳng con ong mật cẩn thận bò đi một đoạn đường thẳng có độ dài bằng , sau đó nó bay trở về vị trí xuất phát. Tính độ dài ngắn nhất của quãng đường mà con ong mật đã thực hiện (kết quả tính theo đơn vị và làm tròn đến hàng phần trăm). Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 4.89
(AI giải đề cho tôi)
Gọi B là điểm nghỉ trên (Oxy), C là điểm ong chạm mặt (P): y−z=0, D là điểm kết thúc đoạn bò (D∈(P), CD=2). Quãng đường = AB + BC + CD + DA.

Bước 1: Phản chiếu A qua (Oxy) được A₁(3;2;−1). Vì B∈(Oxy) nên AB+BC = A₁B+BC ≥ A₁C, dấu '=' khi B nằm trên đoạn A₁C.

Bước 2: Phản chiếu A qua (P) được A₂(3;1;2) (do đối xứng qua y−z=0 là hoán đổi y,z). Vì D∈(P) nên DA = DA₂.

Bước 3: C,D∈(P), CD=2. Khoảng cách từ A₁ đến (P) là p = |2−(−1)|/√2 = 3/√2, từ A₂ đến (P) là q = |1−2|/√2 = 1/√2. Hình chiếu của A₁ và A₂ trên (P) lần lượt là (3; 1/2; 1/2) và (3; 3/2; 3/2), khoảng cách trong mặt phẳng u = √2.

Chọn trục trong (P) along vector (0;1;1)/√2, khi đó bài toán trở thành: min √(x²+p²) + √((u−2−x)²+q²) = khoảng cách từ điểm (0;−p) đến (u−2; q), tức là


Giá trị này đạt được với C = (3; 0.1893; 0.1893)∈(P) (có z>0 nên đoạn A₁C cắt (Oxy) tại B hợp lệ), D = C + 2·(0;1;1)/√2 = (3; 1.6035; 1.6035)∈(P).

Tổng quãng đường ngắn nhất:
Trong không gian , cho điểm và mặt phẳng . Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng bằng
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Khoảng cách từ đến là . Vậy đáp án D.
Ở một số vùng quê ở Việt Nam, trước mỗi nhà thường có một khoảng sân rộng để phơi lúa vào mùa gặt và cũng là nơi để tổ chức một số sự kiện: đám cưới, đám hỏi, thổi nồi,... Bác An tính xây một sân trước cửa nhà hình chữ nhật có độ dài các cạnh lần lượt là m và m. Để tiện cho việc thoát nước khi trời mưa và khi rửa sân nên bác An xây vị trí thấp hơn vị trí là 5 cm, vị trí thấp hơn vị trí là 8 cm. Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ để xác định xem vị trí thấp hơn vị trí bao nhiêu cm? (làm tròn đến cm).

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 13
(AI giải đề cho tôi)
Chọn , , (đơn vị mét). Mặt phẳng sân chứa có dạng . Thay : . Thay : . Vậy với m cm. Suy ra vị trí thấp hơn vị trí là cm.
Trong không gian , cho hai mặt phẳng , và điểm .
a)
Mặt phẳng có vectơ pháp tuyến là .
b)
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng là .
c)
Điểm thuộc mặt phẳng .
d)
Phương trình mặt phẳng đi qua điểm vuông góc với hai mặt phẳng và là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Sai: từ ta có pháp tuyến , không phải . b) Đúng: . c) Đúng: thay vào : , nên . d) Đúng: nên . Mặt phẳng qua : .
a) (AI giải đề cho tôi)
Pháp tuyến của là , không phải .
b) (AI giải đề cho tôi)
.
c) (AI giải đề cho tôi)
nên .
d) (AI giải đề cho tôi)
, qua cho .
Trong không gian , cho mặt phẳng . Vectơ nào dưới đây là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ?
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng có hệ số của lần lượt là , nên một vectơ pháp tuyến là . Đáp án A.
Trong không gian , cho ba điểm , và . Mặt phẳng có phương trình là
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng cắt các trục tại , , nên có dạng phương trình đoạn chắn: . Kiểm tra: thay : ✓; thay : ✓; thay : ✓. Vậy đáp án B.
Trong không gian , một vecto pháp tuyến của mặt phẳng có tọa độ là
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng có hệ số của lần lượt là , do đó một vecto pháp tuyến là . Vậy đáp án A.
Trong không gian , cho mặt phẳng và hai điểm , .
a)
Điểm không thuộc mặt phẳng .
b)
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng bằng 3.
c)
Phương trình tham số của đường thẳng là
d)
Mặt cầu có tâm thuộc trục và đi qua hai điểm có phương trình .
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
a) Thay A(1;1;2) vào (P): 1-2-4-1=-6≠0 nên A không thuộc (P) → đúng. b) d(B,(P))=|3-4+6-1|/3=4/3≠3 → sai. c) VTCP của AB là (2;1;-5) chứ không phải (3;2;-3) → sai. d) I(0;0;c): IA²=2+(2-c)², IB²=13+(-3-c)²; giải ra c=-8/5, R²=2+(18/5)²=374/25, phương trình x²+y²+z²+(16/5)z-310/25=0, khác -8z+2 → sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
Thay A(1;1;2): 1-2(1)-2(2)-1=-6≠0 nên A không thuộc (P).
b) (AI giải đề cho tôi)
d(B,(P))=|3-2·2-2·(-3)-1|/√(1+4+4)=|3-4+6-1|/3=4/3≠3.
c) (AI giải đề cho tôi)
AB=(2;1;-5), phương trình tham số phải là x=1+2t, y=1+t, z=2-5t, không phải phương trình đã cho.
d) (AI giải đề cho tôi)
I(0;0,c) với IA=IB cho c=-8/5, R²=374/25, phương trình: x²+y²+z²+(16/5)z-310/25=0, khác x²+y²+z²-8z+2=0.

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Mặt phẳng

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 →