Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Toán học • Lớp 12Hình học2.574 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Vectơ/tọa độ Oxyz (Toán học Lớp 12)

Tuyển tập 2.574 câu hỏi thuộc chuyên đề Vectơ/tọa độ 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:điểm/vectơ `(x;y;z)tích vô hướng
Trong không gian với hệ tọa độ , cho ba điểm , và . Nếu tọa độ điểm thỏa mãn thì bằng
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Ta có , . Suy ra . Vậy và . Đáp án A.
Trong không gian , cho tam giác có và gọi là trung điểm . Biết rằng , tính độ dài đoạn .
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Vì là trung điểm nên . Suy ra . Đáp án C.
Một chậu cây được đặt trên một giá đỡ có bốn chân. Trong hệ trục tọa độ được chọn, có điểm đặt và các điểm chạm mặt đất của bốn chân lần lượt là , , , (đơn vị cm). Biết trọng lực tác dụng lên chậu cây có độ lớn 80 N và được phân bố thành bốn lực , , , có độ lớn bằng nhau (như hình bên).

Hình từ đề gốc
a)
Độ dài vectơ là .
b)
Hình chóp là hình chóp tứ giác đều.
c)
Hình chóp là hình chóp tứ giác đều. Với , , , lần lượt là điểm cuối của các vectơ lực , , , .
d)
Biết khi đó .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:Đ,d:S
(AI giải đề cho tôi)
a) nên → Đúng.

b) với là hình vuông tâm (cạnh ), và , đỉnh nằm trên đường thẳng qua tâm vuông góc với đáy → là hình chóp tứ giác đều → Đúng.

Trọng lực 80 N phân bố thành 4 lực bằng nhau nên mỗi lực có độ lớn 20 N, hướng từ tới các chân giá đỡ.

c) , nên . Tương tự , , . Đáy là hình vuông nằm trong mặt phẳng có tâm , và nằm trên đường vuông góc với đáy tại tâm, các cạnh bên bằng nhau → là hình chóp tứ giác đều → Đúng.

d) Với thì → Sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
|SA|=√(30²+0²+(−30)²)=30√3.
b) (AI giải đề cho tôi)
ABCD là hình vuông tâm O, SA=SB=SC=SD=30√3, S nằm trên trục vuông góc đáy qua tâm nên S.ABCD là chóp tứ giác đều.
c) (AI giải đề cho tôi)
Các điểm cuối A',B',C',D' tạo thành hình vuông trong mặt phẳng z=30−20/√3 có tâm trên trục Oz, S nằm trên đường vuông góc qua tâm, cạnh bên bằng nhau nên là chóp tứ giác đều.
d) (AI giải đề cho tôi)
F1=(20/√3;0;−20/√3) nên a+b−c=40/√3≈23,09≠20.
Cho tứ diện có các cạnh đều bằng . Gọi , lần lượt là trung điểm của , .

Hình từ đề gốc
a)
Vectơ và cùng hướng.
b)
với là trung điểm .
c)
.
d)
Điểm xác định bởi có giá trị nhỏ nhất. Khi đó giá trị nhỏ nhất của là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Sai: AB và CD là hai cạnh chéo đối của tứ diện đều, không song song nên hai vectơ không cùng hướng.
b) Đúng: E là trung điểm MN nên E là trọng tâm tứ diện (E = (A+B+C+D)/4), do đó EA+EB+EC+ED = 4EO với O trọng tâm, và trực tiếp EA+EB = 2EM, EC+ED = 2EN, mà E trung điểm MN nên EM+EN = 0, tổng bằng 0.
c) Đúng: Trong tứ diện đều, AB ⊥ CD nên AB·CD = 0. Với AC·DB = AC·(AB−AD) = a²cos60° − a²cos60° = 0; tương tự AD·BC = AD·(AC−AB) = a²/2 − a²/2 = 0. Tổng bằng 0.
d) Đúng: P = Σkᵢ·IXᵢ² với k = (3,1,1,1), Σk = 6. P nhỏ nhất tại I thỏa 3IA + IB + IC + ID = 0, tức I = (3A+B+C+D)/4. Giá trị nhỏ nhất = (1/6)Σ_{i<j} kᵢkⱼ·XᵢXⱼ² = (1/6)(3a²+3a²+3a²+a²+a²+a²) = 12a²/6 = 2a².
a) (AI giải đề cho tôi)
AB và CD là hai cạnh đối chéo của tứ diện đều, không song song nên hai vectơ không cùng hướng.
b) (AI giải đề cho tôi)
EA+EB = 2EM và EC+ED = 2EN; E là trung điểm MN nên EM = −EN, tổng bằng 0.
c) (AI giải đề cho tôi)
AB·CD = 0 (hai cạnh đối chéo vuông góc); AC·DB = a²cos60° − a²cos60° = 0; AD·BC = 0. Tổng bằng 0.
d) (AI giải đề cho tôi)
P nhỏ nhất tại I = (3A+B+C+D)/4 với giá trị (1/6)·12a² = 2a².
Trong không gian với một hệ trục tọa độ cho trước (đơn vị độ lấy theo kilômét), ra đa phát hiện một chiếc máy bay di chuyển với vận tốc và hướng không đổi từ điểm đến điểm trong 10 phút. Nếu máy bay tiếp tục giữ nguyên vận tốc và hướng bay thì tọa độ của máy bay sau 5 phút tiếp theo là . Tính .
Đáp án đúng: 6760
(AI giải đề cho tôi)
Vì máy bay bay với vận tốc và hướng không đổi, sau 5 phút tiếp theo (bằng nửa khoảng thời gian 10 phút từ A đến B) máy bay đi được nửa vecto . Ta có , nên . Suy ra . Vậy .
Trong không gian , cho điểm . Điểm đối xứng với qua mặt phẳng có tọa độ là
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Điểm đối xứng qua mặt phẳng đổi dấu hoành độ: . Vậy chọn A.
Cho tứ diện . Gọi và lần lượt là trung điểm của , và là trung điểm của .
a)
b)
c)
d)
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Đúng. Vì (G trung điểm AB... thực chất M trung điểm AB nên ) và . Do đó tổng bằng vì G là trung điểm MN. Vậy G là trọng tâm tứ diện, khẳng định đúng.

b) Đúng. (M trung điểm AB) và . Vì G là trung điểm MN nên . Vậy tổng bằng , đúng.

c) Sai. Ta có , không bằng nói chung. Thật vậy , còn phụ thuộc vị trí M nên nói chung khác . Khẳng định sai.

d) Đúng. . Khẳng định đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
, , và vì G trung điểm MN. Tổng bằng : đúng.
b) (AI giải đề cho tôi)
, (G trung điểm MN). Vậy tổng bằng : đúng.
c) (AI giải đề cho tôi)
, còn phụ thuộc vị trí M, nói chung khác : sai.
d) (AI giải đề cho tôi)
: đúng.
Cho hình lập phương cạnh bằng . Tính .
Đáp án đúng: 3\sqrt{3}
(AI giải đề cho tôi)
Theo quy tắc hình hộp: (đường chéo của hình lập phương). Độ dài đường chéo hình lập phương cạnh 3 cm là cm. Vậy cm.
a) Cho tứ diện đều , là trung điểm của cạnh . Tính cosin góc tạo bởi hai véc tơ .

b) Cho hình chóp có đáy là hình bình hành tâm , là điểm thay đổi trên . Tỉ số sao cho nhỏ nhất là bao nhiêu?
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Câu a) Gọi cạnh tứ diện đều là . Đặt hệ tọa độ: , , , . Với trung điểm : .
Ta có , .
; ; .
Vậy .

Câu b) Vì là hình bình hành tâm nên , do đó với mọi điểm :
.
Đặt (), khi đó , .
.
Xét , (thỏa mãn, ).
Vậy nhỏ nhất khi , tức .
Cho hình hình hộp . Khẳng định nào sau đây sai?

[Hình cần kiểm tra lại: p18_f6]
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Trong hình hộp : các vectơ (cạnh song song cùng chiều), (do ), (do là hình bình hành) đều đúng. Riêng hướng từ lên còn hướng từ xuống , hai vectơ ngược chiều nên là khẳng định sai (đúng phải là ).
Cho hình hộp . Chọn đẳng thức vecto đúng:
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Quy tắc hình hộp với đỉnh chung D: , nên B đúng. A sai vì (không có ). C sai vì . D sai vì .
Cho hình hộp chữ nhật và , , . Gọi là trung điểm của và là trọng tâm tam giác .
a)
Có 3 vecto có điểm đầu và điểm cuối là các đỉnh của hình hộp chữ nhật bằng .
b)
c)
và .
d)
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Đặt hệ tọa độ: , , , , suy ra , , , .

a) Các vecto bằng (cùng hướng, độ dài ) có điểm đầu và điểm cuối là đỉnh hình hộp: — có 4 vecto, không phải 3. → Sai.

b) trung điểm nên , do đó . Đề nói (hệ số đặt sai chỗ). → Sai.

c) Trọng tâm tam giác : , nên (không phải ). Hơn nữa , không phải . → Sai.

d) , khác . → Sai.

Tất cả bốn ý đều sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
Có 4 vecto bằng : , không phải 3.
b) (AI giải đề cho tôi)
, không phải .
c) (AI giải đề cho tôi)
và , khác khẳng định đề bài.
d) (AI giải đề cho tôi)
, khác .
Cho hình hộp chữ nhật . Khi đó, vecto bằng vecto là vecto nào dưới đây?
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Trong hình hộp chữ nhật , do và cùng chiều nên . Các phương án khác: ; ? Kiểm tra: đi từ đến , cùng chiều với , nên ; . Vậy chỉ có bằng .
Cho hình lập phương . Gọi là tâm của hình lập phương. Khẳng định nào sau đây đúng?
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Tâm của hình lập phương là trung điểm của đường chéo . Ta có . Vì là trung điểm nên . Vậy đáp án B.
Cho hình lăng trụ tam giác . Đặt . Trong các biểu thức vecto sau đây, biểu thức nào đúng?
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Ta có , suy ra . Các phương án A, B, C sai vì độc lập với (lăng trụ xiên tùy ý) và nói chung.
Cho hình lập phương . Gọi là trung điểm cạnh . Khi đó
a)
Khi cạnh hình lập phương bằng 1 thì
b)
c)
d)
Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng và bằng . Khi đó độ dài bằng
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục A(0,0,0), B(1,0,0), D(0,1,0), A'(0,0,1) với cạnh a.
a) AB+AD+AA' = AC' có độ dài a√3 = √3 khi a=1 → đúng.
b) AC=(1,1,0), B'=(1,1,1), D'=(0,1,1) nên B'D'=(−1,0,0), tích vô hướng = −1 ≠ 0 → sai.
c) BM = BA + AM = −AB + ½AD ≠ ½AD + AB → sai.
d) Khoảng cách giữa AB' và BD trong lập phương cạnh a bằng a/√3 = 2√3/3 ⇒ a = 2. Khi đó AB − CB' + DD' = AB + B'C + DD' = AB + BC + CC' = AC', độ dài a√3 = 2√3 → đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
AB+AD+AA'=AC' có độ dài a√3=√3 khi a=1.
b) (AI giải đề cho tôi)
Với hệ trục A(0,0,0), B(1,0,0), D(0,1,0), A'(0,0,1): AC=(1,1,0), B'=(1,1,1), D'=(0,1,1) nên B'D'=(−1,0,0). Tích vô hướng AC·B'D' = −1 ≠ 0, hai vectơ không vuông góc → khẳng định sai.
c) (AI giải đề cho tôi)
BM = BA + AM = −AB + ½AD, khác ½AD + AB.
d) (AI giải đề cho tôi)
Khoảng cách giữa AB' và BD bằng a/√3 = 2√3/3 ⇒ a=2; AB−CB'+DD' = AC' có độ dài 2√3.
Cho hình lăng trụ có đáy là tam giác đều cạnh , tam giác đều nằm trong mặt phẳng vuông góc với , là trung điểm cạnh . Tính .
Đáp án đúng: \dfrac{\sqrt{33}}{11}
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục: , , . Vì có giao tuyến và tam giác đều cạnh nên . Suy ra . Trong lăng trụ , nên trung điểm : . Tích vô hướng: . Độ dài: , . Vậy .
Cho hình chóp tứ giác đều có độ dài tất cả các cạnh bằng . Tính tích vô hướng .
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Đặt hệ trục tọa độ: , , , . Tâm đáy . Vì đều nên nằm trên đường thẳng qua vuông góc với đáy, và : . Vậy .
Ta có , .
Do đó .
a) Cho hình lập phương có cạnh bằng 2. Gọi , lần lượt là trung điểm của các cạnh và . Tính

b) Một chiếc đèn tròn được treo song song với mặt phẳng nằm ngang bởi ba sợi dây không dãn xuất phát từ điểm trên trần nhà lần lượt buộc vào ba điểm trên đèn tròn sao cho tam giác đều. Độ dài của ba đoạn dây đều bằng . Trọng lượng của chiếc đèn là và bán kính của chiếc đèn là .

Hình từ đề gốc

Tìm chiều dài tối thiểu của mỗi sợi dây, biết rằng mỗi sợi dây đó được thiết kế để chịu được lực căng tối đa là . (Chiều dài tính theo đơn vị cm và làm tròn đến 1 số sau phần thập phân).
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
a) Chọn hệ trục tọa độ với , , , , , , , . trung điểm nên , trung điểm nên . Suy ra , . Vậy .

b) Gọi là tâm đèn. Tam giác đều nội tiếp đường tròn bán kính m nên m. Do đối xứng, ba lực căng có cùng độ lớn và cùng hợp với phương thẳng đứng góc . Cân bằng theo phương thẳng đứng: . Dây chịu được tối đa nên .

Trong tam giác vuông ( vuông góc mặt đèn): . Chiều dài nhỏ nhất tương ứng , khi đó . Suy ra m cm.

Vậy chiều dài tối thiểu của mỗi sợi dây là cm (lúc đó lực căng đúng bằng ).

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Vectơ/tọa độ 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 →