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 , cho tam giác có .
a)
Điểm đối xứng với qua mặt phẳng .
b)
Tam giác là tam giác tù.
c)
Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác (kết quả được làm tròn đến hàng phần trăm) là .
d)
Cho hai điểm thay đổi trên mặt phẳng sao cho . Giá trị nhỏ nhất của (kết quả được làm tròn đến hàng phần trăm) là 6,56.
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:Đ,d:Đ
a) Đúng.

b) Ta có ; ; . Cạnh lớn nhất nên góc lớn nhất. Do nên là góc nhọn, do đó tam giác nhọn. b) Sai.

c) . Mặt khác . c) Đúng.

d) Dùng tính đối xứng qua : , với . Suy ra . d) Đúng.
a) a) Đúng.
b) b) Ta có ; ; .
Cạnh lớn nhất nên góc lớn nhất

Do nên là góc nhọn, do đó tam giác nhọn, b) sai.
c) c) Ta có diện tích tam giác


Mặt khác . c) đúng.
d) d) Ta có , lần lượt là hình chiếu vuông góc của và xuống mặt phẳng .

Nhận xét: , nằm về cùng một phía với mặt phẳng .

[Hình cần kiểm tra lại: p16_f1]

Gọi đối xứng với qua , suy ra là trung điểm đoạn nên .

Mà ; , .

Do đó



Lại có

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi thẳng hàng và theo thứ tự đó.

Suy ra .

Vậy giá trị nhỏ nhất của bằng . d) đúng.
Ở một sân bay, vị trí của máy bay được xác định bởi điểm trong không gian như hình bên. Gọi là hình chiếu vuông góc của xuống mặt phẳng . Cho biết , , . Tìm tọa độ của điểm . Khi đó là (làm tròn đến hàng đơn vị)

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 82
Hình từ đề gốc

Tam giác vuông tại có , nên ta có:
;

Tam giác vuông tại , , nên ta có:
;

Suy ra

Vậy , vậy .
Trong không gian với hệ tọa độ , cho các điểm . Tìm tọa độ điểm sao cho tứ giác theo thứ tự đó lập thành hình thang cân với hai đáy .
Đáp án đúng: B
Chọn B

Hình từ đề gốc

Ta có .



Gọi là hình chiếu của lên .

Tam giác vuông tại , có .

Mà .

cách khác: Có thể làm ngược, thử các điểm
Vào dịp kỷ niệm Quốc khánh 02/9/2025, thành phố X tổ chức bắn pháo hoa. Có 2 ống bắn pháo hoa và được đặt trong 2 mặt phẳng song song với nhau và cách nhau 2 m, ống bắn đặt nghiêng so với mặt đất một góc và ống bắn nghiêng so với mặt đất một góc . Hai pháo và được bắn đồng thời và cùng đi được quãng đường thì nổ. Chọn hệ trục như hình vẽ.

[Hình cần kiểm tra lại: p2_f3]

Khi nổ hai quả pháo cách nhau bao nhiêu . (Làm tròn đến hàng phần trăm)
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Theo hình vẽ: ống A đặt tại O, bắn trong mặt phẳng xOz nghiêng so với mặt đất, đi 100 m nên điểm nổ . Ống B đặt tại (trong mặt phẳng song song cách 2 m), bắn nghiêng so với mặt đất, điểm nổ .



Tính: ; .



Vậy khoảng cách giữa hai quả pháo khi nổ khoảng m, khớp với đáp án B.
Cho hình hộp , biết điểm . Gọi là trung điểm .
a)
Tọa độ .
b)
Giá trị .
c)
Điểm di chuyển trên trục . Đặt . Giá trị nhỏ nhất của bằng .
d)
.
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Hình hộp: nên .

a) Đúng: .

b) trung điểm : . , . Tích vô hướng . , nên . Đề cho giá trị dương nên sai.

c) Với : với ; với . Suy ra . Phản chiếu qua trục là , khi đó , dấu bằng khi là giao điểm với . Vậy . Đúng.

d) , , , . Tổng , độ dài . Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) Vì nên . Đúng.
b) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) nên ; đề thiếu dấu âm nên sai.
c) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) với , ; phản chiếu qua là , , nên . Đúng.
d) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) Tổng vectơ bằng , độ dài . Đúng.
Trong không gian tọa độ , cho , , . Gọi là điểm trong không gian thỏa mãn: ( không trùng với các điểm và góc ). Tính
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Gọi . Điều kiện nghĩa là : . Tương tự và . Trừ các phương trình cho nhau suy ra . Thay vào: (M trùng gốc O, loại) hoặc . Vậy . Đáp án A.
Cho hình hộp có tất cả các cạnh bằng 1 và . Cho hai thoả mãn điều kiện , . Độ dài đoạn thẳng là
Đáp án đúng: D
Hình từ đề gốc

Ta có .
là các tam giác đều và có cạnh .
.




.
.
.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho và hai điểm , . Hai điểm thuộc mặt phẳng sao cho cùng hướng và .
a)
Điểm thỏa mãn
b)
Điểm thỏa mãn
c)
Xét điểm thay đổi trên mặt phẳng , giá trị nhỏ nhất của bằng
d)
Giá trị lớn nhất của bằng
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:Đ
a) Từ suy ra , không phải . Vậy a) sai.

b) Giải hệ được . Vậy b) đúng.

c) Giá trị nhỏ nhất của , không phải . Vậy c) sai.

d) Giá trị lớn nhất của . Vậy d) đúng.
a) Ta có: cùng hướng với . Gọi thỏa . Vậy a) sai.
b) Chọn thỏa (1). ; ; . Từ . Do đó . Vậy b) đúng.
c) Chọn thỏa , khi đó . Ta có: . nhỏ nhất nhỏ nhất . Lúc đó là hình chiếu của lên . Giá trị nhỏ nhất của . Khi đó . Vậy c) sai.
d) Xét điểm thỏa mãn . Ta thấy các điểm , đều nằm cùng phía so với mặt phẳng (vì , cùng dương). Mặt khác do nên đường thẳng luôn cắt mặt phẳng . Từ suy ra , do đó . Dấu "=" xảy ra khi là giao điểm của đường thẳng với mặt phẳng . Do đó, giá trị lớn nhất của . Vậy d) đúng.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho các điểm , , . Gọi là điểm thỏa mãn . Tính với .
Đáp án đúng: C
Gọi là điểm thỏa mãn (*). Ta có ; ; .

Khi đó .

Suy ra ; ; .

Ta có .

Khi đó



hay

.
Cho tứ diện đều cạnh . Hai điểm theo thứ tự thay đổi trên các đoạn và sao cho . Gọi lần lượt là giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của . Giá trị của bằng:
Đáp án đúng: D
Hình từ đề gốc

Đặt , với . Khi đó ta có: và

Ta có:

Do đó:







Xét hàm số trên đoạn ta có:



MN đạt giá trị nhỏ nhất bằng khi lần lượt là trung điểm của và .

MN đạt giá trị lớn nhất bằng khi hoặc .

Vậy .
Cho hình hộp có tâm . Gọi là tâm hình bình hành . Đặt , , , . Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào đúng?
Đáp án đúng: A
Chọn A. Gọi , lần lượt là trung điểm của , . Ta có: .

[Hình cần kiểm tra lại: p10_f1]
Trong không gian , cho ba điểm , , . Tìm điểm sao cho đạt giá trị nhỏ nhất.
Đáp án đúng: D
Chọn D. Giả sử . Dấu "=" xảy ra , , , khi đó .
Tại một vùng núi hiểm trở, các kỹ sư quân sự thiết lập một hệ thống liên lạc gồm 4 trạm chính đặt tại các đỉnh của một tứ diện . Do đặc thù địa hình, các khoảng cách đo được như sau: km; km; km. Một đội cứu hộ đang di chuyển trên con đường nối giữa hai trạm và . Họ cần thiết lập một trạm tiếp sóng tạm thời tại vị trí trên đoạn thẳng . Cùng lúc đó, có hai kỹ sư khác đang ở vị trí là điểm và điểm lần lượt là trung điểm của các cạnh và . (tham khảo hình vẽ minh họa). Giá trị nhỏ nhất của tổng độ dài đường truyền tín hiệu từ đến và từ đến là bao nhiêu kilômét? (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm). Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 1.34
(AI giải đề cho tôi)
Thiết lập tọa độ: vì nên cùng nằm trong mặt phẳng trung trực của ; đặt , , khi đó với . Từ suy ra (bốn điểm thực chất đồng phẳng). Khi đó là trung điểm : ; là trung điểm : , tức . Vậy , nhỏ nhất khi là hình chiếu của trên . Khoảng cách từ đến đường thẳng (với , ): . Do đó giá trị nhỏ nhất là km, khớp với đáp án nguồn 1.34.
Trong không gian Oxyz, cho hình hộp có , , , . Gọi là trọng tâm tam giác .
a)
Tọa độ của điểm là .
b)
Tọa độ trọng tâm của tam giác là .
c)
Diện tích tam giác bằng 4.5 (đvdt).
d)
Góc giữa hai đường thẳng và là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:S
[Hình cần kiểm tra lại: p13_f1] Do , , nên là hình chữ nhật. , , ; , . Suy ra hình hộp là hình hộp chữ nhật.
a) Sai. Ta có .
b) Đúng. Giả sử , do . Giả sử , do là trọng tâm của tam giác .
c) Sai. Ta có vuông tại . ; .
d) Sai. , . Vậy góc giữa và bằng .
a) Sai. Ta có , không phải .
b) Đúng. Giả sử , do . Giả sử , do là trọng tâm của tam giác .
c) Sai. Ta có vuông tại . ; .
d) Sai. , . Vậy góc giữa và bằng .
Cho tứ diện có ba cạnh , , đôi một vuông góc và . Gọi là trung điểm cạnh . Góc tạo bởi hai vectơ và bằng
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục làm gốc với , , . Khi đó trung điểm nên . Ta có , . Tích vô hướng: . Độ dài: , . Vậy , suy ra góc tạo bởi hai vectơ bằng .
Trong không gian , cho ba điểm , , .
a)
.
b)
Nếu là trung điểm đoạn thẳng thì .
c)
Mặt phẳng trung trực của là .
d)
thoả mãn . Khi đó .
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:Đ,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Câu 2: a) → đúng. b) Trung điểm → sai. c) Mặt phẳng trung trực của đi qua với VTPT , rút gọn : → đúng. d) Với , ta có theo bất đẳng thức tam giác, và ; còn . Dấu bằng chỉ xảy ra khi nằm trên đoạn , tức là giao điểm của với mặt phẳng trung trực của , khi đó là trung điểm : . Kiểm tra: , , nên , tức trung điểm không thuộc mặt phẳng trung trực của (vì ). Do đó không tồn tại trên đoạn thỏa , nên → khẳng định sai. (Thực tế với ràng buộc , min bằng .)
a) (AI giải đề cho tôi)
.
b) (AI giải đề cho tôi)
Trung điểm .
c) (AI giải đề cho tôi)
Mặt phẳng trung trực qua , VTPT : .
d) (AI giải đề cho tôi)
Dấu bằng cần và , tức là trung điểm là ; nhưng , nên không xảy ra; do đó .
Cho tứ diện có , , . Gọi , là trung điểm của và . Tính .
Đáp án đúng: 10
(AI giải đề cho tôi)
Dùng đẳng thức trung tuyến trong tứ diện: với trung điểm , trung điểm thì . Thật vậy, , và cũng ; cộng hai biểu thức lại được . Do đó vì nên . Vậy .
Bài 6. (4,0 điểm)
1. Trong không gian với hệ tọa độ , cho các điểm , , . Tìm tọa độ điểm sao cho nhỏ nhất.
2. Trong không gian với hệ tọa độ cho trước, mặt phẳng là mặt đất, tia hướng lên trên, đơn vị trên mỗi trục là mét, một chiếc drone (thiết bị bay điều khiển từ xa) xuất phát từ gốc tọa độ chuyển động thẳng đều theo hướng hợp với các tia , các góc tương ứng , với tốc độ . Tìm tọa độ của chiếc drone đó sau một phút chuyển động.
Đáp án đúng: Tự luận
Lời giải.

1. Gọi là trọng tâm của tam giác ABC thì tọa độ điểm là .
Khi đó,



Nhận thấy đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi đạt giá trị nhỏ nhất. Mặt khác nên đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi là hình chiếu của lên hay M(1;1;0).

Vậy nhỏ nhất khi .

2. Gọi vecto vận tốc của drone trong 1 giây là với m/s.

Xét trong không gian có các vecto đơn vị cùng hướng với .

Do nên



Tương tự với trục ta được



Do nên . Thay vào ta tìm được



Do drone bay lên nên , do đó:



Độ dịch chuyển của drone trong 1 phút là



Do drone xuất phát tại nên tọa độ của drone sau 1 phút là



Bình luận.

1. Câu hỏi được đặt trong hệ tọa độ không gian và liên quan đến các khái niệm về vecto. Nội dung bài toán chủ yếu dựa trên các tính chất quen thuộc của hình học giải tích trong không gian. Mặc dù bối cảnh có phần hình học hơn so với các câu trước, câu trúc câu hỏi vẫn khá trực tiếp và không đặt ra nhiều yêu cầu về ý tưởng mới.

2. Bối cảnh chuyển động của drone được đưa vào nhằm tạo yếu tố ứng dụng. Tuy nhiên mô tả về điều kiện chuyển động chưa thật sự đầy đủ. Cụ thể, đề bài không nêu rõ mối liên hệ giữa độ cao của drone và mốc “mặt đất” so với mực nước biển, dẫn đến khả năng xuất hiện các giá trị . Điều này khiến mô hình không gian chưa hoàn toàn chặt chẽ về mặt mô tả.
Cho hình chóp có là hình vuông cạnh bằng . Cạnh bên vuông góc với mặt phẳng . Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng bằng . Gọi là trung điểm của cạnh , là hình chiếu của lên cạnh . Độ dài đoạn bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Đáp án đúng: 3,74
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục: , , , , .

Vì và nên , do đó hình chiếu của lên là , góc giữa và là .

Suy ra , tức .

là trung điểm : . Vectơ , .

là hình chiếu của trên : với . Ta có , , nên .


Kết quả khớp với đáp án nguồn 3,74.
Cho tứ diện có . Gọi , , lần lượt là trung điểm của , và . Cho biết với đồng thời hai đường thẳng và vuông góc. Tìm ? (Kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).
Đáp án đúng: 0,83
(AI giải đề cho tôi)
Ta có là trung điểm , là trung điểm nên . Vì nên . Suy ra , vậy .

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 →