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
Cho hình chóp có đáy là hình chữ nhật , đường thẳng vuông góc với mặt phẳng và . Gọi , là các điểm thỏa mãn , và độ dài đoạn nhỏ nhất. Giá trị của bằng
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục , , , , vì , , . Ta có , . Suy ra . Đặt , thì , nên . Cân bằng: ; . Giải hệ được , , suy ra , , tức , (cùng thuộc nên hợp lệ). Vậy . Đáp án B.
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.
Hai khinh khí cầu cùng bay lên từ một địa điểm. Lúc 10 giờ sáng, khinh khí cầu thứ nhất ở vị trí cách điểm xuất phát về phía bắc và về phía đông, đồng thời cách mặt đất ; còn khinh khí cầu thứ hai ở vị trí cách điểm xuất phát về phía nam và về phía tây, đồng thời cách mặt đất . Người ta cần tìm một vị trí trên mặt đất để tiếp nhiên liệu cho hai khinh khí cầu sao cho tổng khoảng cách từ vị trí đó tới hai khinh khí cầu nhỏ nhất. Tính khoảng cách từ vị trí đến điểm xuất phát (kết quả làm tròn đến hàng phần chục theo đơn vị ki – lô – mét).
[Hình cần kiểm tra lại: p17_f2]
Đáp án đúng: 0,6
(AI giải đề cho tôi)
Chọn điểm xuất phát làm gốc, trục hướng đông, hướng bắc, hướng lên. Khi đó , . Gọi là hình chiếu của lên mặt đất, . Cần minimize .

Điều kiện cực trị cho thấy hai vectơ đơn vị từ hướng về và có thành phần ngang triệt tiêu nhau, tức nằm trên đoạn và các góc nâng bằng nhau: , tức .

Ta có , nên , (kiểm tra: — thỏa mãn). Toạ độ : , .

Khoảng cách từ đến điểm xuất phát: . (Hessian dương xác định nên đây là điểm cực tiểu.) Vậy đáp án cần điền là .
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho vectơ . Biết rằng vectơ là vectơ cùng hướng với và . Mệnh đề nào sau đây đúng?
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Vì cùng hướng với nên với . Ta có , nên . Vậy . Đáp án B.
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho tam giác có và . Tọa độ trọng tâm của tam giác là
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Tọa độ trọng tâm tam giác : . Vậy đáp án D.
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho hai điểm , . Tìm tọa độ điểm thỏa mãn .
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Từ , ta có , tức chia đoạn theo tỉ số , nên . Tính: , , . Vậy , khớp đáp án C.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho các điểm và và là trung điểm của đoạn thẳng . Giả sử thuộc mặt phẳng :
a)
.
b)
Nếu điểm là trọng tâm của tam thì .
c)
.
d)
Toạ độ điểm để thẳng hàng là .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
M là trung điểm BC nên (a đúng). Với G trọng tâm tam giác ABC: ; vì , cộng vế theo vế được (b đúng). nên (c sai). N thuộc (Oxy) có dạng ; , ; thẳng hàng khi cho , tức (d đúng).
a) (AI giải đề cho tôi)
M là trung điểm BC nên .
b) (AI giải đề cho tôi)
Vì và , cộng lại được .
c) (AI giải đề cho tôi)
, .
d) (AI giải đề cho tôi)
N thuộc (Oxy): . cho , tức .
Trong không gian với hệ toạ độ , cho các điểm
a)
.
b)
Điểm đối xứng với điểm qua mặt phẳng là .
c)
.
d)
Điểm sao cho đạt giá trị nhỏ nhất có toạ độ là .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
a) → đúng.
b) Đối xứng qua đổi dấu tung độ z: → đúng.
c) , , , . Vậy → sai (giá trị dương trong đề chỉ đúng với góc bù).
d) Lấy đối xứng qua : . Đường thẳng : . Cho → sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
.
b) (AI giải đề cho tôi)
Đối xứng qua : .
c) (AI giải đề cho tôi)
, âm nên khẳng định sai.
d) (AI giải đề cho tôi)
Đường thẳng qua và cắt tại , tức .
Trong không gian hệ toạ độ , cho hình bình hành biết , , , . Giá trị của bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: -4
(AI giải đề cho tôi)
Hình bình hành có , tức , suy ra . Với , , : . Vậy , , , do đó .
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 .
Cho biết bốn đoạn thẳng nối từ một đỉnh của tứ diện đến trọng tâm mặt đối diện luôn cắt nhau tại một điểm gọi là trọng tâm của tứ diện đó. Một phân tử metan được cấu tạo bởi bốn nguyên tử hydrogen ở các đỉnh của một tứ diện đều và một nguyên tử carbon ở trọng tâm của tứ diện. Góc liên kết là góc tạo bởi liên kết là góc giữa các đường nối nguyên tử carbon với hai trong số các nguyên tử hydrogen. Tìm độ lớn góc liên kết này theo đơn vị độ và làm tròn đến hàng đơn vị. Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 109
(AI giải đề cho tôi)
Đặt tứ diện đều cạnh , trọng tâm . Chọn tọa độ: , , , . Trọng tâm . Xét hai vectơ và : . Mặt khác (bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện đều là ). Vậy ... kiểm tra lại: ? Tính lại . Vậy . Suy ra . Đáp án: .

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 →