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
Nhà bác An được mô tả như hình vẽ bên dưới, trong đó phần thân nhà là hình hộp chữ nhật . Ngôi nhà được lợp ngói hai mái là hai hình chữ nhật và , biết tam giác là tam giác cân tại . Gọi là trung điểm của cạnh . Các kích thước của nhà lần lượt là , , , . Xét trục tọa độ sao cho gốc tọa độ là điểm thuộc đoạn sao cho và các trục tọa độ tương ứng là các trục , , . Khi đó [Hình cần kiểm tra lại: p3_f1]
a)
Tọa độ điểm là .
b)
Vectơ có tọa độ là .
c)
Bác An muốn lắp một chiếc đèn lồng tại vị trí trung điểm của và đầu nguồn đặt tại vị trí . Bác ấy thiết kế đường dây điện nối từ đến sau đó nối đến chiếc đèn lồng. Độ dài đoạn dây điện nối tối thiểu bằng .
d)
Mái nhà bác An được lợp bằng đất nung Đất Việt, giá tiền mỗi viên ngói là 11.000 đồng và để lợp được diện tích mái cần 22 viên ngói. Số tiền cần bỏ ra để mua ngói lợp mái nhà là 13.960.000 đồng ( không kể hao phí do việc cắt ghép các viên ngói, kết quả làm tròn đến hàng nghìn ).
Đáp án đúng: Xem chi tiết trong đề
Trong hệ tọa độ , cho các điểm , , . Gọi là chân đường phân giác trong kẻ từ đỉnh của tam giác . Tính .
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Theo tính chất đường phân giác trong: . Ta có , . Vậy chia đoạn theo tỉ số , tức . Suy ra , , . Khi đó .
Cho hình chóp , đáy là hình vuông có cạnh bằng 4 cm. và cắt nhau tại . vuông cân tại . Lấy điểm nằm trên sao cho . Đường thẳng cắt mặt phẳng tại điểm . Độ dài của là bao nhiêu?
Đáp án đúng: 3.2
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục: , tâm , . Vì vuông cân tại nên , suy ra , tức .

, nên chia theo tỉ số từ : .

Mặt phẳng đi qua , có pháp tuyến , nên phương trình: .

Đường thẳng : . Thay vào mặt phẳng: .

Vậy .



Suy ra cm.
Trong không gian , cho ba điểm , và . Điểm thỏa mãn là hình thang với hai đáy , và diện tích hình thang gấp 3 lần diện tích tam giác . Tổng bằng
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Ta có . Vì là đáy nên , suy ra .

Gọi là diện tích tam giác . Chiều cao giữa hai đáy và là khoảng cách từ đến đường thẳng qua song song , bằng .

Diện tích hình thang: , suy ra , tức .

Với : , . Với : , (không có trong đáp án).

Vậy chọn đáp án D.
Trong không gian , cho 3 điểm và .
a)
.
b)
Gọi là điểm thoả mãn , khi đó .
c)
Gọi là chân đường cao kẻ từ của tam giác , khi đó .
d)
Xét điểm tuỳ ý thuộc mặt phẳng , khi đó giá trị nhỏ nhất của biểu thức bằng .
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:Đ,d:S
(AI giải đề cho tôi)
a) , , tích vô hướng → Sai.
b) , nên → Sai.
c) với . , , nên , . Khi đó → Đúng.
d) Với : . Giá trị nhỏ nhất là → Sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
.
b) (AI giải đề cho tôi)
Từ suy ra , nên .
c) (AI giải đề cho tôi)
, nên .
d) (AI giải đề cho tôi)
, min bằng .
Trong không gian , cho ba điểm và với là các số thực dương. Biết rằng và thể tích khối tứ diện bằng 1. Tính độ dài đoạn thẳng (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Ta có , , .

1) : .

2) : , suy ra (vì ).

Thay vào: (nhận giá trị dương). Vậy .

3) Thể tích tứ diện : . Ta có , nên , do đó .

4) .
Cho hình lập phương có cạnh bằng 3. Gọi là điểm nằm trên cạnh sao cho . Gắn hệ trục tọa độ sao cho đỉnh trùng với gốc tọa độ và các đỉnh lần lượt thuộc các tia .
Hình từ đề gốc
a)
.
b)
Trong không gian với hệ trục tọa độ , điểm có tọa độ là .
c)
Hình chiếu vuông góc của điểm lên mặt phẳng là điểm .
d)
.
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Gắn tọa độ: A(0;0;0), B(3;0;0), D(0;3;0), A'(0;0;3), suy ra B'(3;0;3), C(3;3;0), D'(0;3;3).
a) Vì ABCD là hình bình hành nên DA + DC = DB; lại DB + DD' = DB' (quy tắc hình hộp), nên DA + DC + DD' = DB'. Đúng.
b) B' có hoành độ 3 (trên cạnh B'B với B(3;0;0)), tung độ 0, cao độ 3 nên B'(3;0;3). Đúng.
c) M trên B'D với B'M = (1/3)B'D: M = B' + (1/3)(D − B') = (3;0;3) + (1/3)(−3;3;−3) = (2;1;2). Hình chiếu của M lên (Oxy) là M'(2;1;0), không phải (1;1;0). Sai.
d) AM = (2;1;2), trong khi (2/3)AB + (1/3)AD + AA' = (2;1;3) ≠ AM. Sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
DA + DC = DB (hình bình hành ABCD), DB + DD' = DB' (quy tắc hình hộp), nên đẳng thức đúng.
b) (AI giải đề cho tôi)
A(0;0;0), B(3;0;0), A'(0;0;3) nên B'(3;0;3). Đúng.
c) (AI giải đề cho tôi)
M = B' + (1/3)(D − B') = (2;1;2), hình chiếu lên (Oxy) là M'(2;1;0) ≠ (1;1;0).
d) (AI giải đề cho tôi)
M(2;1;2) nên AM = (2;1;2), còn (2/3)AB + (1/3)AD + AA' = (2;1;3) ≠ AM. Sai.
Một người đứng ở mặt đất điều khiển hai flycam để phục vụ quay hình một chương trình của đài truyền hình. Lúc 9 giờ, flycam thứ nhất ở vị trí cách vị trí điều khiển về phía nam và về phía đông, đồng thời cách mặt đất ; còn flycam thứ hai ở vị trí cách vị trí điều khiển về phía bắc và về phía tây, đồng thời cách mặt đất . Lúc 9 giờ 30 phút, người đó điều khiển flycam thứ hai lên cao , đồng thời người đó di chuyển theo hướng nam đến vị trí mới cách đều vị trí của hai flycam 1 và 2. Chọn hệ trục tọa độ với gốc tọa độ là vị trí của người điều khiển lúc 9 giờ, mặt phẳng trùng với mặt đất với trục có hướng trùng với hướng nam, trục có hướng trùng với hướng đông và trục vuông góc với mặt đất hướng lên bầu trời, đơn vị trên mỗi trục tính theo mét.
Hình từ đề gốc
a)
Lúc 9 giờ, flycam thứ nhất ở vị trí .
b)
Lúc 9 giờ 30 phút, flycam thứ hai ở vị trí .
c)
Lúc 9 giờ, khoảng cách giữa hai flycam xấp xỉ (kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
d)
Người điều khiển flycam phải di chuyển so với vị trí ban đầu để đến vị trí mới (kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Hệ trục: Ox hướng nam, Oy hướng đông, Oz hướng lên.
a) Flycam 1: 250 m về nam (x=250), 180 m về đông (y=180), cao 60 m → A(250;180;60). Đúng.
b) Flycam 2: 150 m về bắc (x=-150), 200 m về tây (y=-200), cao 70 m, lên thêm 30 m → B'(-150;-200;100), không phải (150;-200;100). Sai.
c) AB = (400;380;10) (so sánh A với B(-150;-200;70)), AB² = 160000+144400+100 = 304500, AB ≈ 551,8 m. Đúng.
d) D nằm trên trục Ox: D(d;0;0). DA² = DB'²: (d-250)²+180²+60² = (d+150)²+200²+100² ⟹ -500d+98500 = 300d+72500 ⟹ d = 32,5. Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
250 m về nam → x=250; 180 m về đông → y=180; cao 60 m → z=60. A(250;180;60).
b) (AI giải đề cho tôi)
Bắc → x=-150, tây → y=-200, cao 70+30=100 → B'(-150;-200;100).
c) (AI giải đề cho tôi)
AB² = 400²+380²+(-10)² = 304500, AB ≈ 551,8 m.
d) (AI giải đề cho tôi)
D(d;0;0), giải DA²=DB'² được d=32,5 m.
Trong không gian hệ tọa độ , cho hình vuông có , . Gọi với . Tính tổng .
Đáp án đúng: 3
(AI giải đề cho tôi)
Tâm hình vuông là trung điểm BD: . Vì là hình vuông nên cũng là trung điểm và hai đường chéo vuông góc: , đồng thời .

nên .

Vì là trung điểm nên ... cụ thể , do đó và .

Gọi (vì , ). Điều kiện:
- : .
- : .

Thay : hoặc . Vì nên , suy ra .

Kiểm tra: , , ✓, ✓. Khi đó và là hình vuông.

Vậy .
Cho hình lăng trụ đều , M là trung điểm của BC. Góc giữa hai vectơ và bằng
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Đặt tọa độ: , , , . Khi đó nên và . Tích vô hướng , nên hai vectơ vuông góc, góc giữa chúng bằng . Đáp án B.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho tứ diện , với , , , .
a)
là trọng tâm tứ diện, là trọng tâm tam giác ta có .
b)
là trọng tâm tứ diện, ta có .
c)
Tọa độ vecto .
d)
Điểm sao cho đạt giá trị lớn nhất có tọa độ là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Tọa độ: , . a) Sai: , không bằng (vì chỉ khi , vô lý). b) Đúng: với trọng tâm tứ diện, . c) Sai: , thành phần là chứ không phải . d) Sai: , với đối xứng qua : . Giá trị lớn nhất bằng khi là giao điểm của với . Đường thẳng : , , suy ra .
a) (AI giải đề cho tôi)
Ta có , không bằng .
b) (AI giải đề cho tôi)
Với trọng tâm tứ diện: .
c) (AI giải đề cho tôi)
, khác đề bài ở thành phần .
d) (AI giải đề cho tôi)
Lấy đối xứng qua , max đạt tại giao với : .
Hai chiếc flycam được điều khiển cùng bay lên tại một địa điểm. Sau một thời gian bay, chiếc flycam thứ nhất cách mặt đất 5 m, cách điểm xuất phát 3 m về phía Nam và 2 m về phía Đông. Chiếc flycam thứ hai cách mặt đất 5 m, cách điểm xuất phát 6 m về phía Bắc và 6 m về phía Tây. Chọn hệ trục tọa độ với gốc đặt tại điểm xuất phát của hai chiếc flycam, mặt phẳng trùng với mặt đất có trục hướng về phía nam, trục hướng về phía đông và trục hướng thẳng đứng lên trời, đơn vị đo lấy theo mét.
Hình từ đề gốc
a)
Tọa độ của chiếc flycam thứ nhất là . Tọa độ của chiếc flycam thứ hai là .
b)
Điểm đối xứng của qua mặt phẳng tọa độ là .
c)
Tọa độ điểm M thuộc mặt phẳng sao cho thẳng hàng là .
d)
Trên mặt đất, người ta xác định một vị trí sao cho tổng khoảng cách từ đó đến hai chiếc flycam ngắn nhất. Khoảng cách từ điểm xuất phát đến vị trí đó là .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Hệ trục: Ox hướng Nam, Oy hướng Đông, Oz hướng lên. a) Flycam thứ nhất: 3 m Nam, 2 m Đông, cao 5 m nên A(3;2;5); flycam thứ hai: 6 m Bắc (x=-6), 6 m Tây (y=-6), cao 5 m nên B(-6;-6;5). Đúng. b) Đối xứng qua (Oxy) đổi dấu z: A'(3;2;-5). Đúng. c) M thuộc (Oxy) nên phải có z=0, nhưng M(-9;-8;10) có z=10, mâu thuẫn. Thực tế đường thẳng A'B có phương trình (x;y;z)=(3;2;-5)+t(-9;-8;10); z=0 khi t=1/2, khi đó M(-3/2;-2;0). Sai. d) Gọi M(x;y;0) trên mặt đất, MA+MB nhỏ nhất khi M là giao của A'B' với (Oxy) với B'(-6;-6;-5) đối xứng của B qua (Oxy); giá trị nhỏ nhất bằng AB' = √(9²+8²+10²)=√245=7√5. Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
A(3;2;5) và B(-6;-6;5) theo cách chọn trục đã cho.
b) (AI giải đề cho tôi)
Đối xứng qua (Oxy): A'(3;2;-5).
c) (AI giải đề cho tôi)
M thuộc (Oxy) nên z=0; điểm đúng là M(-3/2;-2;0), không phải M(-9;-8;10).
d) (AI giải đề cho tôi)
MA+MB min = AB' với B'(-6;-6;-5) là đối xứng của B qua (Oxy): √(81+64+100)=7√5.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho hình hộp , có , , , , . Khi đó tổng bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: 27
(AI giải đề cho tôi)
Trong hình hộp , đặt , . Khi đó , nên , . Suy ra . Vì là hình bình hành nên , do đó , tức . Thay tọa độ: , , . Vậy .
Trong không gian , cho tứ diện , với , , , .
a)
là trọng tâm tứ diện, là trọng tâm tam giác ta có .
b)
là trọng tâm tứ diện, ta có .
c)
Tọa độ vecto .
d)
Điểm sao cho đạt giá trị lớn nhất có tọa độ là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Tính , . Ta có . a) nên sai. b) nên đúng. c) , đề ghi ở tung độ nên sai. d) Lấy đối xứng qua : ; , dấu bằng khi là giao điểm của với . Đường thẳng: , nên sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
.
b) (AI giải đề cho tôi)
, .
c) (AI giải đề cho tôi)
, tung độ phải là chứ không phải .
d) (AI giải đề cho tôi)
Điểm cần tìm là giao của ( đối xứng qua ) với : , giá trị lớn nhất .
Một trung tâm kiểm soát không lưu theo dõi bốn vệ tinh . Chọn hệ trục tọa độ có mặt phẳng trùng với mặt đất, đơn vị trên mỗi trục tính theo kilômét. Cho vị trí bốn vệ tinh , , , và trung tâm kiểm soát không lưu .
a)
Vệ tinh D tạo với hai vệ tinh và một góc khoảng .
b)
Vị trí của vệ tinh cách vị trí của vệ tinh là .
c)
Vị trí bốn vệ tinh nằm trên cùng một mặt phẳng.
d)
Chiều cao của trung tâm kiểm soát không lưu là để khoảng cách từ các vệ tinh đến tháp trung tâm lần lượt là , .
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) , . Tích vô hướng , , , nên . Sai.

b) . Sai.

c) , , . Hỗn tạp , ba vectơ không đồng phẳng nên bốn vệ tinh không cùng nằm trên một mặt phẳng. Sai.

d) Với , : ; . Trừ: , suy ra , tức . Kiểm tra: ; . Thỏa mãn. Đúng.

Kết luận: a) Sai, b) Sai, c) Sai, d) Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) , , . Sai.
b) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) . Sai.
c) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) Hỗn tạp nên ba vectơ không đồng phẳng, bốn vệ tinh không cùng nằm trên một mặt phẳng. Sai.
d) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi) Với , giải được ; kiểm tra thỏa mãn. Đúng.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho bốn điểm , , và . Gọi là điểm nằm trên mặt phẳng sao cho biểu thức đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó tọa độ điểm là . Tính .
Đáp án đúng: 5
(AI giải đề cho tôi)
Ta có với là trọng tâm của . Tọa độ : , , , tức . Biểu thức nhỏ nhất khi nhỏ nhất, tức là hình chiếu vuông góc của lên mặt phẳng : . Vậy .
Trong không gian với hệ tọa độ , cho hình hộp có , , , . Tọa độ đỉnh của hình hộp là . Tính ?
Đáp án đúng: -90
(AI giải đề cho tôi)
Trong hình hộp , ta có , , nên . Đỉnh . Vì nên . Suy ra . Kiểm tra: đúng với đề bài. Vậy và .
Cho tứ diện đều có là trung điểm . Cosin của góc giữa hai vectơ và bằng
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Gọi cạnh tứ diện đều là . Đặt hệ tọa độ: , , , (tam giác đều), và (vì ). Khi đó nên (đường trung tuyến tam giác đều), nên . Tích vô hướng: . Vậy . Đáp án A.
Trong không gian với hệ tọa độ , đơn vị trên các trục là centimet, một chiếc máy quay phim có trọng lực được đặt cân bằng tại đỉnh của một chiếc giá đỡ ba chân, có dạng hình chóp đều (tham khảo hình vẽ). Biết tọa độ điểm .

Hình từ đề gốc
a)
Tọa độ đỉnh , .
b)
Chiều dài của chân mỗi giá đỡ bằng .
c)
Lực mà máy quay tác dụng lên mỗi giá đỡ là bằng .
d)
Góc giữa vecto trọng lực (vecto ) và vecto phản lực mà giá đỡ tác dụng trở lại máy quay (vecto ) (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị) là .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Giá đỡ là hình chóp đều S.ABC nên chân đường cao S rơi vào trọng tâm tam giác đều ABC, theo hình vẽ trọng tâm là O(0;0;0). Vì A(0;30;0) nên OA = 30, do đó OB = OC = 30 và các điểm B, C cách đều O, đôi một cách nhau 30√3 (cạnh đáy). Tam giác đều ABC với A ở góc 90° trên đường tròn bán kính 30 nên B(15√3;−15;0), C(−15√3;−15;0).
a) Sai: B(45;−15√3;0) có OB = √(45²+675) = 30√3 ≠ 30; với các tọa độ đó AB ≈ 71,83; BC = 90, tam giác ABC không đều.
b) Đúng: SA = √(0²+30²+120²) = √15300 = 30√17 (cm).
c) Đúng: do đối xứng, mỗi chân giá đỡ chịu 1/3 trọng lượng: |F| = 210/3 = 70N.
d) Đúng: F có phương SA, |F| = 70N, vecto đơn vị theo SA là (0;1;−4)/√17. Vậy −F = 70(0;−1;4)/√17, P = (0;0;−210). cosθ = (−F·P)/(|−F||P|) = (70·4·210/√17)/(70·210) = 4/√17... chính xác cosθ = −4/√17 ≈ −0,9701, suy ra θ ≈ 165,96° ≈ 166°.
a) (AI giải đề cho tôi)
Hình chóp đều nên trọng tâm đáy là O, OB = OA = 30; nhưng B(45;−15√3;0) có OB = 30√3 và khi đó ABC không là tam giác đều. Đúng phải là B(15√3;−15;0), C(−15√3;−15;0).
b) (AI giải đề cho tôi)
SA = √(30²+120²) = √15300 = 30√17 (cm).
c) (AI giải đề cho tôi)
Do tính đối xứng của hình chóp đều, mỗi chân chịu đều 210/3 = 70N.
d) (AI giải đề cho tôi)
F theo phương SA với vecto đơn vị (0;1;−4)/√17; cos(P,−F) = −4/√17 ≈ −0,9701 nên góc ≈ 166°.
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho ba điểm .
a)
Tọa độ trung điểm của là .
b)
.
c)
Góc giữa hai đường thẳng và bằng .
d)
Điểm nằm trên mặt phẳng thỏa mãn đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
a) Trung điểm AB = ((1+2)/2;(2+1)/2;(3+5)/2) = (3/2;3/2;4) → Đúng.
b) OA+OB+OC = (1+2+2; 2+1+4; 3+5+2) = (5;7;10) → Đúng.
c) AB=(1;−1;2), AC=(1;2;−1). cos(AB,AC) = (1−2−2)/(√6·√6) = −3/6 = −1/2. Góc giữa hai đường thẳng là góc nhọn nên bằng 60°, không phải 30° → Sai.
d) I(a;0;c) trên (Oxz). Ta có 3IB−IC = 3B−C−2I với 3B−C = (6−2;3−4;15−2) = (4;−1;13). Nên T = |(4−2a; −1; 13−2c)| = √((4−2a)²+1+(13−2c)²), nhỏ nhất khi a=2, c=13/2. Khi đó a−2b+2c = 2−0+13 = 15 → Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
Trung điểm AB = ((1+2)/2;(2+1)/2;(3+5)/2) = (3/2;3/2;4).
b) (AI giải đề cho tôi)
Tổng ba vectơ = (1+2+2; 2+1+4; 3+5+2) = (5;7;10).
c) (AI giải đề cho tôi)
cos(AB,AC) = −3/6 = −1/2, góc giữa hai đường thẳng bằng 60° chứ không phải 30°.
d) (AI giải đề cho tôi)
Với I(a;0;c), T² = (4−2a)²+1+(13−2c)² nhỏ nhất khi a=2, c=13/2, suy ra a−2b+2c = 2+13 = 15.

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 →