
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Số phức - Phương pháp tọa độ trong không gian (Tổng hợp lần 3)
lượt xem 0
download

Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Số phức - Phương pháp tọa độ trong không gian (Tổng hợp lần 3) là tài liệu tích hợp hai chuyên đề quan trọng của chương trình Toán lớp 12. Tài liệu bao gồm các bài tập trắc nghiệm vận dụng cao, hệ thống công thức tính nhanh và bài tập đúng sai đặc trưng. Mỗi dạng toán đều có lời giải chi tiết để học sinh rèn luyện kỹ năng tư duy logic và hình học không gian. Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu để học tập vững vàng hai chuyên đề này.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Số phức - Phương pháp tọa độ trong không gian (Tổng hợp lần 3)
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 TUYỂN CHỌN CÂU HỎI VẬN DỤNG - VẬN DỤNG CAO TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TRÊN CẢ NƯỚC NĂM 2021 CHƯƠNG 6. SỐ PHỨC - PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN TỔNG HỢP LẦN 3 Link lần 1+2: https://drive.google.com/drive/folders/12dZ3gwX3JRHjlRtndy_uwKlj4z0_0wwp?usp=sharing PHẦN 1. SỐ PHỨC Câu 1. (THPT Quãng Xương 1-Thanh Hóa - 2021) Cho bao nhiêu số phức z thỏa mãn 2 z 2 i 2 2 và z 1 là số ảo? A. 2. B. 1. C. 4. D. 3. Lời giải Chọn D Giả sử z a bi a, b . 2 2 2 2 z 1 a bi 1 a 1 bi a 1 b 2 2 a 1 bi . 2 2 z 1 là số ảo khi và chỉ khi a 1 b 2 0 2 2 z 2 i 2 2 a bi 2 i 2 2 a 2 b 1 i 2 2 a 2 b 1 8 Ta có: b a 1 b a 1 2 2 2 a 1 b 2 a 2 a 2 8 a 0 2 2 b 1 a a 2 b 1 8 b 1 a 2 2 a 2 a 8 a 2 2a 2 0 a 0 a 1 3 a 1 3 b 1 b 2 3 b 2 3 Vậy có 3 số phức thỏa yêu cầu bài toán là z i, z 1 3 2 3 i, z z 1 3 2 3 i . Câu 2. (THPT Thanh Chương 1 - Nghệ An - 2021) Cho số phức z thỏa mãn z 2 . Trên mặt phẳng 3i z tọa độ Oxy , tập hợp điểm biểu diễn các số phức w là một đường tròn có bán kính bằng z i A. 2 3 . B. 2 6 . C. 4 . D. 2 . Lời giải Chọn D 3i z Theo bài ra w wz wi 3 i z z ( w 1) i(1 w) 3 z i z . w 1 i(1 w) 3 w 1 3i . Đặt w a bi 2 a bi 1 (a bi) 3i 1 2 a bi 1 (b 3)i a 1 4 (a 1) 2 b 2 (a 1)2 (b 3)2 3(a 1) 2 3b 2 6b 9 0 (a 1)2 b 2 2b 1 4 0 (a 1) 2 (b 1) 2 4. Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuong Trang 1
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 Tập hợp điểm biểu diễn w là đường tròn bán kính R 2 . Câu 3. (THPT Đặng Thúc Hứa - Nghệ An - 2021) Xét các số phức z thoả mãn z 4 , biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn của số phức w (3 4i ) z 5i là một đường tròn. Bán kính r của đường tròn đó là A. r 10 . B. r 20 . C. r 18 . D. r 25 . Lời giải Chọn B Gọi w x yi với x, y . w5 Ta có w (3 4i ) z 5i z . 3 4i w5 2 Mà z 4 4 w 5 20 x 5 y 2 400 . 3 4i Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức là đường tròn có bán kính r 20 . Câu 4. (THPT Hoàng Hoa Thám - Đà Nẵng - 2021) Xét các số phức z thỏa mãn z z 2 z z 6 . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z 3 2i . Khi đó M m bằng 2 53 3 2 2 53 2 A. . B. 6 2 . C. . D. 53 5 . 2 2 Lời giải Chọn A Gọi z x yi và điểm E x; y biểu diễn cho số phức z trong mặt phẳng tọa độ Oxy Ta có: z z 2 z z 6 2 x 2 2 yi 6 2 x 1 2 y 6 x 1 y 3 x y 2 0 d1 x 1 y 3 x y 2 0 d2 x 1 y 3 x y 4 0 d3 x 1 y 3 x y 4 0 d4 Suy ra điểm E nằm trên các cạnh của hình vuông ABCD có các cạnh nằm trên các đường thẳng d1 , d 2 , d 3 , d 4 như hình vẽ Ta có: P z 3 2i EK với K 3; 2 là điểm biểu diễn cho số phức 3 2i . Trang 2 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 3 min P min EK d K , AD và max P max EK KC 53 2 Câu 5. (Chuyên KHTN - Hà Nội - 2021) Cho số phức z a bi a, b thoả mãn z 1 2i z 3 4i và z 2iz là số thực. Tổng a b bằng A. 1. B. 1 . C. 3 . D. 3 . Lời giải Chọn A z 1 2i z 3 4i a 1 b 2 i a 3 b 4 i 2 2 2 2 a 1 b 2 a 3 b 4 a 3b 5 1 . z 2iz a bi 2i a bi a 2b b 2a i . z 2iz là số thực nên b 2a 0 2 . a 3b 5 a 1 Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình a b 1 . 2a b 0 b 2 Câu 6. (Chuyên Lam Sơn - Thanh Hóa - 2021) Cho hai số phức z1 , z 2 là hai nghiệm của phương trình 2 z i 2 iz , biết z1 z 2 1 . Giá trị của biểu thức P z1 z 2 bằng. 2 3 A. 2. B. . C. 3. D. . 2 2 Lời giải Chọn C Gọi z a bi a, b . Ta có: 2 2 2 2 z i 2 iz 2 a 2b 1 2 b a 2 a 2 b 2 1 . Vậy số phức z1 , z 2 có mô đun bằng 1. Gọi z1 a1 b1i ; z2 a2 b2i a1 , b1 , a2 , b2 , a12 b12 1; a2 2 b2 2 1 . 2 2 z1 z 2 1 a1 a 2 b1 b2 1 2 a1a 2 2b1b2 1 2 2 P z1 z2 a1 a 2 b1 b2 a12 b12 a 2 2 b2 2 2 a1 a 2 2 b1b2 3 Câu 7. (Chuyên Hoàng Văn Thụ - Hòa Bình - 2021) Cho số phức z a bi với a, b thỏa mãn 1 4( z z ) 15i i ( z z 1)2 và môđun của số phức z 3i đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó giá trị 2 a b bằng 4 A. 3. B. 4. C. 1. D. 2. Lời giải Chọn D 2 2 Ta có: 4 z z 15i i z z 1 4 a bi a bi 15i i a bi a bi 1 Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 3
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 2 15 8b 15 2 a 1 8b 15 0 b . 8 Theo giả thiết: 2 1 1 1 2 1 2 2 z 3i a b 3 i a b 3 2a 1 2b 6 2 2 2 2 1 2 1 8b 15 2b 6 4b 2 32b 21 . 2 2 15 Xét hàm số f b 4b 2 32b 21 với b . 8 15 15 Ta có f b 8b 32 0, b nên hàm số f b 4b 2 32b 21 đồng biến trên ; . 8 8 15 4353 Suy ra: f b f . 8 16 1 1 4353 15 1 Do đó z 3i đạt giá trị nhỏ nhất là khi b , a . 2 2 16 8 2 1 a 15 Vậy b 2 2 . 4 4 8 PHẦN 2. PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN Câu 8. (THPT Quãng Xương 1-Thanh Hóa - 2021) Trong hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu S : 2 2 2 x cos y cos z cos 4 với , và lần lượt là ba góc tạo bởi tia Ot bất kì với 3 tia Ox , Oy và Oz . Biết rằng mặt cầu S luôn tiếp xúc với hai mặt cầu cố định. Tổng diện tích của hai mặt cầu cố định đó bằng A. 36 . B. 4 . C. 20 . D. 40 . Lời giải Chọn D Cách 1: Mặt cầu S có tâm là I cos ;cos ;cos và có bán kính là R 2 . Khi đó tâm I thuộc mặt cầu tâm O 0;0; 0 , bán kính R cos 2 cos 2 cos 2 ; OI cos ;cos ; cos Do là góc tạo bởi tia Ot (có véc tơ chỉ phương là OI ) với tia Ox (có véc tơ chỉ phương là cos .1 cos .0 cos .0 cos i 1;0;0 ) cos 2 2 2 2 2 2 cos cos cos . 1 0 0 cos cos 2 cos 2 2 cos cos Tương tự, ta có: cos ; cos 2 2 2 cos cos cos cos cos 2 cos 2 2 Trang 4 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 cos 2 cos 2 cos 2 cos 2 cos 2 cos 2 1 R OI 1 cos 2 cos 2 cos 2 Gọi A và B là các giao điểm của OI với mặt cầu S (giả sử OA OB ) IA IB 2 Mặt cầu S luôn tiếp xúc với hai mặt cầu cố định là: Mặt cầu S1 , tâm O , bán kính R1 OA và mặt cầu S 2 , tâm O , bán kính R2 OB Ta có: R1 OA OI 1 ; R2 OI IB 1 2 3 R1 R2 1 3 4 Diện tích của mặt cầu S1 là: 4 R12 4 2 Diện tích của mặt cầu S 2 là: 4 R2 36 Vậy tổng diện tích của hai mặt cầu cố định bằng 4 36 40 . Cách 2: Mặt cầu S có tâm là I cos ;cos ;cos và có bán kính là R 2 . Khi đó tâm I thuộc mặt cầu tâm O 0; 0;0 , bán kính R cos 2 cos 2 cos 2 Dựng hình hộp chữ nhật như hình vẽ dưới đây: OM OP OD 2 2 2 OM OP 2 OD 22 Ta có: cos ; cos ; cos cos cos cos OI OI OI OI 2 Mà OM 2 OP 2 OD 2 OI 2 OI R cos 2 cos 2 cos 2 1 Như vậy khoảng cách từ O đến tâm I của mặt cầu S , bán kính 2 luôn bằng 1 nên luôn tồn tại hai mặt cầu tâm O có bán kính lần lượt là R1 1 và R2 3 tiếp xúc với mặt cầu S Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 5
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 Diện tích của mặt cầu S1 là: 4 R12 4 2 Diện tích của mặt cầu S 2 là: 4 R2 36 Vậy tổng diện tích của hai mặt cầu cố định bằng 4 36 40 . Câu 9. (THPT Quãng Xương 1-Thanh Hóa - 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho các điểm A 2;0;0 , B 0;6;0 , C 0;0;5 và điểm N sao cho ON OA OB OC . Một mặt phẳng P thay đổi cắt các đoạn OA , OB , OC , ON lần lượt tại các điểm A1 , B1 , C1 , N1 thỏa mãn OA OB OC 2019 và N1 x0 ; y0 ; z0 khi đó: OA1 OB1 OC1 11 18 A. x0 y0 z0 . B. x0 y0 z0 . 2019 2019 13 19 C. x0 y0 z0 . D. x0 y0 z0 . 2019 2019 Lời giải Chọn C 2 6 5 Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC , ta có: G ; ; . 3 3 3 Theo giả thiết ON OA OB OC 3OG . Suy ra ba điểm O , G , N thẳng hàng. VO. A1B1C1 VO. A1B1N1 VO. A1N1C1 VO. N1B1C1 Ta có: VO. ABC VO. ABC VO. ABC VO. ABC O. A1 OB1 OC1 1 OA1 OB1 ON1 OB1 OC1 ON1 OA1 OC1 ON1 . . O. A OB OC 3 OA OB OG OB OC OG OA OC OG Trang 6 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 O. A1 OB1 OC1 1 O. A1 OB1 OC1 ON1 OC OB OA . . . . . O. A OB OC 3 O. A OB OC OG OC1 OB1 OA1 OG 1 OC OB OA 2019 . ON1 3 OC1 OB1 OA1 3 2 x0 2019 3 6 2 6 5 13 Suy ra: ON1 OG y0 x0 y0 z0 . 2019 2019 2019 2019 2019 2019 5 z0 2019 Câu 10. (THPT Quãng Xương 1-Thanh Hóa - 2021) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt x 1 y 2 z 1 cầu S : x2 y 2 z 2 2 x 4 y 6 z 13 0 và đường thẳng d : . Điểm 1 1 1 M a; b; c a 0 nằm trên đường thẳng d sao cho từ M kẻ được ba tiếp tuyến MA , MB , MC đến mặt cầu S ( A , B , C là các tiếp điểm ) thỏa mãn 60 , BMC 90 và AMB CMA 120 . Tính Q a b c 10 A. Q 1 . B. Q 2 . C. Q . D. Q 3 . 3 Lời giải Chọn B Theo tính chất của tiếp tuyến ta có: MA MB MC m . +) 60 , suy ra AMB đều AB m . AMB +) BMC 90 , suy ra CMB vuông cân tại M BC m 2 . +) CMA 120 , từ tam giác AMC ta có: 1 AC 2 MA2 MC 2 2.MA.MC .cos120 2m 2 2m 2 3m 2 AC 3m . 2 2 2 2 2 2 2 Suy ra: AB AC m 2m 3m AC hay tam giác ABC vuông tại B . Mặt cầu S có tâm I 1; 2; 3 , bán kính R 3 3 . Gọi J là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác BAC , ta có:, J là trung điểm của AC . Ba điểm I , J , M thẳng hàng. Theo tính chất tiếp tuyến ta cũng có: IAM ICM 90 , suy ra: Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 7
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 1 1 1 S IAM S ICM S AICM IA. AM IC .CM IM . AC 2 2 2 3 3.m 3 3.m IM .m 3 IM 6 . x 1 t Đường thẳng d có dạng tham số: d : y 2 t ; M d M 1 t; 2 t;1 t . z 1 t t 0 2 2 2 IM 6 2 t 4 t 4 t 36 3t 4t 0 4 . 2 t 3 1 2 7 Ta được: M 1; 2;1 hoặc M ; ; . 3 3 3 1 2 7 1 2 7 Với M a; b; c a 0 , suy ra: M ; ; . Vậy a b c 2 . 3 3 3 3 3 3 Câu 11. (Sở Đồng Tháp 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho véc tơ a 1; 1; 0 và hai điểm A 4; 7;3 , B 4; 4;5 . Hai điểm M , N thay đổi thuộc mặt phẳng Oxy sao cho MN cùng hướng với a và MN 5 2 . Giá trị lớn nhất của AM BN bằng A. 17 . B. 77 . C. 7 2 3 . D. 82 5 . Lời giải Chọn A Vì MN cùng hướng với a nên tồn tại số thực k 0 sao cho MN k a MN k . a k 5 k 5 MN 5; 5;0 Gọi K x; y; z thỏa mãn AK MN x 4 5 x 1 AK MN y 7 5 y 2 K 1; 2;3 K và B nằm cùng phía đối với Oxy z 3 0 z 3 AM BN KN BN KB 17 Dấu '' '' xảy ra K , N , B thẳng hàng. Vậy giá trị lớn nhất của AM BN bằng 17 . Câu 12. (Sở Đồng Tháp 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , gọi I a; b; c là tâm mặt cầu đi qua điểm A 1; 1; 4 và tiếp xúc với tất cả các mặt phẳng tọa độ. Tính P a b c có tập nghiệm là A. P 6 . B. P 0 . C. P 9 . D. P 3 . Lời giải Chọn C Gọi mặt cầu có tâm I a; b; c , bán kính , khi đó ta có pt 2 2 2 x a y b z c 2 Trang 8 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 a b c Từ giả thiết ta có 2 2 2 1 a 1 b 4 c 2 2 2 2 TH1: a b c , 1 a 1 a 4 a a 2 a 2 4a 9 0 , pt vô nghiệm 2 2 2 TH2: a b c , 1 a 1 a 4 a a 2 a 2 6a 9 0 a 3 b 3; c 3 P 9 2 2 2 TH3: a b c , 1 a 1 a 4 a a 2 a 2 4a 9 0 pt vô nghiệm 2 2 2 TH4: a b c , 1 a 1 a 4 a a 2 a 2 2a 9 0 , pt vô nghiệm Vậy P 9 . Câu 13. (Sở Đồng Tháp 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho A 2;2; 2 ; B 2; 2;0 và C 4;1; 1 . Trên mặt phẳng Oxz , điểm nào dưới đây cách đều ba điểm A ; B ; C ? 3 1 3 1 3 1 3 1 A. P ;0; . B. M ; 0; . C. Q ;0; . D. N ; 0; . 4 2 4 2 4 2 4 2 Lời giải Chọn A Ta có: AB 4;0; 2 ; AC 2; 1; 3 3 1 Trung điểm của AB ; AC lần lượt là I 0; 2;1 và J 3; ; . 2 2 Gọi ; lần lượt là mặt phẳng trung trực của AB và AC AB ; AC 3 1 đi qua I 0; 2;1 và có một vector pháp tuyến n1 2;0;1 ; đi qua J 3; ; và có 2 2 một vector pháp tuyến n1 2; 1; 3 . Phương trình ; lần lượt là 2 x z 1 0 và 2 x y 3 z 3 0 . Điểm K thuộc mặt phẳng Oxz cách đều ba điểm A ; B ; C nằm trên trục của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC Điểm K cũng thuộc hai mặt phẳng và 3 2 x z 1 0 x 4 3 1 Tọa độ điểm K thỏa mãn hệ: 2 x y 3 z 3 0 y 0 K P ;0; . y 0 4 2 1 z 2 Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 9
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 Câu 14. (Sở Đồng Tháp 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho ba điểm A 1;1; 2 ; 2 B 1;0; 4 ; C 0; 1;3 và điểm M thuộc mặt cầu S : x 2 y 2 z 1 1 . Nếu biểu thức MA2 MB 2 MC 2 đạt giá trị nhỏ nhất thì độ dài đoạn AM bằng: A. 2 . B. 6 . C. 2 . D. 6 . Lời giải Chọn C Mặt cầu S có tâm I 0;0;1 , bán kính R 1 . Trọng tâm của tam giác ABC là điểm G 0;0;3 IG 2 2R G nằm ngoài mặt cầu S 2 2 2 2 2 2 Ta có: MA2 MB 2 MC 2 MA MB MC MG GA MG GB MG GC 2 2 2 2 3MG GA GB GC 2 MG. GA GB GC 3MG 2 GA2 GB 2 GC 2 Do đó MA2 MB 2 MC 2 nhỏ nhất khi MG nhỏ nhất. Khi đó M là giao điểm của mặt cầu S và đoạn thẳng IG . Mà IG 2R nên M là trung điểm đoạn IG M 0;0;2 2 2 2 Vậy AM 1 0 1 0 2 2 2 . Câu 15. (THPT Trần Nhân Tông - Quảng Ninh - 2021) Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC. A ' B ' C ' có tất cả các cạnh bẳng nha C ' AB ; BCC ' B ' , giá trị tan bằng 6 2 3 A. 6 . B. 2 . C. . D. . 2 3 Lời giải Chọn A Giả sử lăng trụ tam giác đều ABC. A ' B ' C ' có tất cả các cạnh bằng 1. Chọn hệ trục Oxyz , với O là trung điểm AC , B Ox , C Oy . 1 3 1 3 1 Ta có A 0; ; 0 , B 2 ;0; 0 , C 0; ;0 , B 2 ;0;1 , C ' 0; ;1 . 2 2 2 3 1 3 1 AB ; ;0 , BC ' 2 2 ; ;1 , CC ' 0;0;1 2 2 Trang 10 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 1 3 3 Mặt phẳng C ' AB có vectơ pháp tuyến n1 AB, BC ' ; 2 ; . 2 2 1 3 Mặt phẳng BCC ' B ' có vectơ pháp tuyến n2 BC ', CC ' ; 2 2 ; 0 . 1 1 3 3 3 . . .0 n1.n2 2 2 2 2 2 7 Ta có cos . n1 . n2 1 3 3 1 3 7 . 0 4 4 4 4 4 1 1 1 Ta lại có 1 tan 2 2 tan 2 1 2 1 6 . cos cos 7 7 Câu 16. (THPT Trần Phú - Hà Tĩnh - 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hình thang ABCD có hai đáy AB , CD ; có tọa độ ba đỉnh A 1; 2;1 , B 2;0; 1 , C 6;1;0 . Biết hình thang có diện tích bằng 6 2 . Giả sử đỉnh D a; b; c , tìm mệnh đề đúng? A. a b c 6 . B. a b c 5 . C. a b c 8 . D. a b c 7 . Lời giải Chọn C AB 1; 2; 2 , DC 6 a;1 b; c , AC 5; 1; 1 Vì ABCD là hình thang nên AB và DC cùng hướng k 0 : DC k AB 6 a k a 6 k 1 b 2k b 1 2k D 6 k ;1 2k ; 2k c 2k c 2 k 1 1 2 9 2 AB, AC 0; 9;9 S ABC . AB, AC . 9 92 2 . 2 2 AD 5 k ; 2k 1; 2k 1 , 1 1 2 2 9k 2 AD, AC 0;9k ; 9k S ADC . AD, AC . 9 k 9 k 2 2 2 9 2 4 1 1 k 6 2 1 k k . S ABCD S ABC S ADC 2 3 3 17 5 2 17 5 2 Vậy D ; ; a b c 8 . 3 3 3 3 Câu 17. (THPT Thanh Chương 1 - Nghệ An - 2021) Trong không gian Oxyz , cho đường thẳng x 1 y z 2 d: và mặt phẳng P : x y z 3 0 . Đường thẳng d là hình chiếu vuông 2 1 1 góc của đường thẳng d trên mặt phẳng P . Đường thẳng d đi qua điểm nào sau đây? A. K 3;1;7 . B. M 3;1;5 . C. N 3; 1;7 . D. I 2; 1; 2 . Lời giải Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 11
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 Chọn C Ta có: ud 2; 1;1 , n P 1; 1; 1 . Gọi Q là mặt phẳng chứa đường thẳng d và vuông góc với mặt phẳng P : Mặt phẳng Q có một vtpt là: nQ ud ; n P 2;3; 1 Đường thẳng d là giao tuyến của mặt phẳng Q và mặt phẳng P : Đường thẳng d có một vtcp là: ud n P ; nQ 4; 1;5 Gọi E là giao điểm của đường thẳng d và mặt phẳng P . Tọa độ của E là nghiệm của hệ: x 1 y 2 1 x 2 y 1 x 1 y z2 ⇔ y z 2 ⇔ y 0 ⇒ E 1;0; 2 . 1 1 x y z 3 z 2 x y z 3 0 x 1 4t Phương trình tham số của đường thẳng d là: d : y t . z 2 5t Với t 1 ⇒ N 3; 1;7 d . Câu 18. (Bắc Ninh - 2021) Trong không gian Oxyz cho mặt phẳng P : x 2 y 2 z 5 0 . Xét mặt phẳng Q : x 2m 1 z 7 0 , với m là tham số thực. Tìm tất cả các giá của m để mặt phẳng P tạo với mặt phẳng Q một góc . 4 m 2 m 4 m 1 m 1 A. . B. . C. . D. . m 2 2 m 2 m 4 m 2 Lời giải Chọn C Ta có vec tơ pháp tuyến của mặt phẳng P là n1 1; 2; 2 . vec tơ pháp tuyến của mặt phẳng Q là n 2 1;0; 2m 1 . 1.1 2.0 2 2m 1 2 cos P , Q cos 4 2 2 2 1 2 1 (2) 2 . 1 0 2m 1 2 2 2 4m 1 3 2 4m2 4m 2 64m2 32m 4 72m2 72m 36 m 1 8m 2 40m 32 0 . m 4 Trang 12 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 Câu 19. (Bắc Ninh - 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho các điểm A 1;0;1 , B 1;1; 1 , C 5;0; 2 . Tìm tọa độ điểm H sao cho tứ giác ABCH theo thứ tự đó lập thành hình thang cân với hai đáy AB , CH A. H 1; 2; 2 . B. H 3; 1;0 . C. H 1; 3;4 . D. H 7;1; 4 . Lời giải Chọn C Gọi H x; y; z . Ta có BA 2; 1; 2 , CH x 5; y; z 2 Tứ giác ABCH theo thứ tự đó lập thành hình thang cân với hai đáy AB, CH BA, CH cïøg hö ôù g n n CH k BA, k 0, k 1 x 2k 5, y k , z 2k 2, k 0, k 1 AB CH 2 2 2 x 1 y z 1 18 2 2 AH BC AH BC x 2k 5, y k , z 2k 2, k 0, k 1 x 2k 5, y k , z 2k 2, k 0, k 1 2 2 2 k 3 2k 6 k 2k 3 18 k 1 loaï i x 1 y 3 z 4 Vậy H 1; 3;4 . Câu 20. (Bắc Ninh - 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai điểm A 1;1;1 ; B 2;0;1 và mặt phẳng P : x y 2 z 2 0 . Viết phương trình chính tắc của đường thẳng d đi qua A , song song với mặt phẳng P sao cho khoảng cách từ B đến đường thẳng d lớn nhất x2 y2 z x 1 y 1 z 1 A. d : .B. d : . 1 1 1 3 1 1 x y z2 x 1 y 1 z 1 C. d : . D. d : . 2 2 2 3 1 2 Lời giải Chọn A Gọi mặt phẳng Q là mặt phẳng đi qua A và song song với mặt phẳng P . Phương trình mp P : ( x 1) ( y 1) 2( z 1) 0 . Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 13
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 Gọi K là hình chiếu vuông góc của B lên đường thẳng d . Ta có d B, d BK BA , nên khoảng cách từ B đến đường thẳng d lớn nhất bằng BA . Khi đó đường thẳng d qua A, nằm trong mặt phẳng Q và vuông góc với BA . Ta có nQ 1;1; 2 ; BA 1;1;0 u d nQ , BA 2; 2; 2 là véc towchir phương của đường thẳng d nên loại đáp án B và D. x2 y2 z Do tọa độ A 1;1;1 thỏa mãn phương trình nên phương trình đường thẳng 1 1 1 x2 y2 z d: . 1 1 1 Câu 21. (Bắc Ninh - 2021) Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho mặt cầu S : x 2 y 2 z 2 3 . Một mặt phẳng tiếp xúc với mặt cầu S và cắt các tia Ox, Oy , Oz lần lượt tại các điểm A, B, C thoả mãn OA2 OB 2 OC 2 27 . Diện tích của tam giác ABC bằng 9 3 3 3 A. . B. 3 3 . C. 9 3 . D. . 2 2 Lời giải Chọn A Giả sử A a;0;0 , B 0; b;0 , C 0;0; c Do A, B, C nằm trên các tia Ox, Oy , Oz nên a, b, c 0 . OA2 OB 2 OC 2 27 a 2 b 2 c 2 27 x y z Ta có : 1 bcx cay abz abc 0 a b c Mặt cầu S : x 2 y 2 z 2 3 có tâm O và bán kính R 3 abc Do tiếp xúc với S nên d O; 3 3 a b b2 c 2 c 2 a 2 2 2 1 1 1 1 a 2b 2 c 2 3 a 2b 2 b 2 c 2 c 2 a 2 a 2 b2 c 2 3 1 1 1 3 Ta có a 2 b 2 c 2 2 2 2 3. 3 a 2b 2c 2 . a b c 3 2 2 2 9 abc 1 1 1 Mà theo giả thiết a 2 b 2 c 2 2 2 2 9 nên từ đó ta có a b c 3 . a b c abc 9 3VOABC 27 9 3 VOABC S ABC 6 2 d O; 2 3 2 Câu 22. (Bắc Ninh - 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng là P : x 2 y 2 z 1 0 và Q : x 2 y 2 z 11 0 và điểm A 2;1;1 . Một mặt cầu di động S đi qua điểm A đồng thời tiếp xúc với cả hai mặt phẳng P và Q có tâm I của nó nằm trên đường cong có độ dài bằng A. 2 2 . B. 2 . C. 4 . D. 2 3 . Trang 14 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 Lời giải Chọn D Ta viết lại mặt phẳng Q : x 2 y 2 z 11 0 . Ta có hai mặt phẳng P và Q song song với nhau nên mặt cầu S có bán kính: 1 1 11 1 R d P ; Q . 2 . 2 2 12 2 2 22 Gọi I là tâm mặt cầu, suy ra I là mặt phẳng cách đều hai mặt phẳng P và Q có dạng: : x 2 y 2 z d 0 1 d 11 d d , P d , Q d 5 3 3 Vậy : x 2 y 2 z 5 0 . 2 2 2 5 Gọi H là hình chiếu của A trên mặt phẳng , ta có: AH d A; 1 . 3 Vậy tâm I của mặt cầu S thuộc đường tròn tâm H , bán kính r IA2 AH 2 4 1 3 . Suy ra độ dài đường cong là chu vi đường tròn bằng 2 r 2 3 . x 1 y 3 z Câu 23. (Bắc Ninh - 2021) Cho điểm M 2; 6;4 và đường thẳng d : . Tìm tọa độ 2 1 2 điểm M đối xứng với điểm M qua đường thẳng d : A. M 4;2;8 . B. M 4; 2;0 . C. M 4; 2; 8 . D. M 3; 6;5 . Lời giải Chọn B Đường thẳng d có một vector chỉ phương u 2;1; 2 Gọi là mặt phẳng đi qua M và vuông góc với đường thẳng d Mặt phẳng có một vector pháp tuyến u 2;1; 2 Phương trình mặt phẳng là 2 x 2 1 y 6 2 z 4 0 hay 2 x y 2 z 10 0 Tọa độ giao điểm I của đường thẳng d và mặt phẳng thỏa mãn hệ: x 1 y 3 z x 1 2 1 2 y 4 I 1; 4;2 2 x y 2 z 10 0 z 2 M đối xứng với điểm M qua đường thẳng d I là trung điểm MM xM 2 xI xM 2. 1 2 4 Tọa độ điểm M là yM 2 yI yM 2. 4 6 2 M 4; 2;0 . z 2 z z 2.2 4 0 M I M Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 15
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 Câu 24. (Nam Định - 2021) Trong không gian Oxyz , cho mặt cầu S2 có tâm I 2 2;1;5 , bán kính bằng 2 2 2 2 và mặt cầu S1 có phuong trình: x 2 y 1 z 1 16 . Mặt phẳng P thay đổi và luôn tiếp xúc với 2 mặt cầu trên. Khoảng cách nhỏ nhất từ O đến mặt phẳng P bằng 9 15 9 15 9 3 15 A. 15 . B. . C. . D. . 2 2 2 Lời giải Chọn B Mặt cầu S1 có tâm I1 2;1;1 , bán kính bằng 4. Gọi M , N lần lượt là tiếp điểm của mặt phẳng I1 M P và mặt cầu S1 , S2 ta có 2 I2 N V I ,2 S 2 S1 V I ,2 I 2 I1 I 2;1;9 Giả sử I1I 2 MN P MN , I1I 2 MN P MN , I1I 2 MN S1 I1 , 4 , I1I 2 MN S2 I 2 , 2 . Với I1 , 4 là đường tròn, I 2 , 2 là đường tròn. Xét tam giác I 2 IM vuông tại M, II 2 4 , I 2 M 2 . Gọi H là hình chiếu vuông góc của O lên P I2M 1 sin I 2 IM I 2 IM 300 . II 2 2 Tam giác II1O có OI 86, II1 8, OI1 6 . 2 2 2 cos I1 IO II1 OI OI1 9 I1 IO 13057 '9,9 '' 2OI .II1 86 HIO 300 I1 IO 160 2'50 '' Xét tam giác OIH vuông tại H . Ta có OH OI .sin OIH 2, 5635083 . 9 15 2,5635083 . 2 Trang 16 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 Câu 25. (Chuyên Lê Hồng Phong - 2021) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng x 1 y z 2 d: P : x 2 y z 3 0 . Viết phương trình đường thẳng 2 1 3 và mặt phẳng nằm trong , cắt và vuông góc với . P d d x3 y2 z4 x3 y2 z4 A. : . B. : . 7 5 3 7 5 3 x3 y2 z4 x3 y2 z4 C. : . D. : . 7 5 3 7 5 3 Lời giải Chọn A x 1 2t Đường thẳng d có phương trình tham số: y t , t R . z 2 3t d có một véctơ chỉ phương là u 2;1; 3 . d Mặt phẳng P có một véctơ pháp tuyến n p 1; 2;1 . u ud ; n p 7; 5;3 . Gọi A d A 1 2t; t; 2 3t . Vì A (P) 1 2t 2t 2 3t 3 0 t 2 A 3; 2; 4 . x3 y2 z4 Vậy đường thẳng có phương trình là: . 7 5 3 Câu 26. (Chuyên Lê Hồng Phong - 2021) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho các đường x t x 2 y 1 z 2 thẳng d1 : , d 2 : y 3 . Có bao nhiêu mặt phẳng song song với cả 1 1 1 z 2 t d1 và d2 , đồng thời cắt mặt cầu S : x2 y 2 z 2 2 x 4 y 2 0 theo giao tuyến là một đường tròn có chu vi bằng 6 ? A. 2 . B. 1. C. 0 . D. Vô số. Lời giải Chọn A Gọi P là mặt phẳng thỏa mãn yêu cầu đề bài. d1 có VTCP u1 1; 1; 1 , d2 có VTCP u2 1; 0;1 suy ra u1 , u2 1; 2;1 . Khi đó P có vectơ pháp tuyến n 1; 2; 1 . Suy ra P : x 2 y z D 0 . Mặt cầu S có tâm I 1; 2;0 và bán kính R 12 22 02 2 3 . Ta có d 2 I ; P r 2 R 2 với r là bán kính đường tròn giao tuyến. 2 2 6 3 6 2 2 Khi đó d I ; P R r 2 3 2 2 d I ; P 2 . Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 17
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 1 2.2 0 D 6 D 5 3 D 2 Suy ra D5 3 . 12 22 1 2 2 D 5 3 D 8 Phương trình mặt phẳng P cần tìm P : x 2 y z 2 0 ; P : x 2 y z 8 0 . Câu 27. (Chuyên Lê Hồng Phong - 2021) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho điểm A(1;1; 1) và mặt cầu ( S ) tâm I (1;2; 3) , bán kính R 5 . Mặt phẳng ( P) đi qua A và cắt ( S ) theo giao tuyến là đường tròn (C ) . Gọi ( N ) là khối nón có đỉnh I và nhận (C ) làm đường tròn đáy. Tính bán kính của (C ) khi thể tích khối nón ( N ) đạt giá trị lớn nhất 5 6 5 A. . B. 3 . C. . D. 4 . 3 2 Lời giải Chọn A A(1;1; 1) Ta có: AI (2;1; 2) AI 22 12 (2)2 3 R I (1;2; 3) Suy ra điểm A nằm bên trong mặt cầu Gọi K là hình chiếu của I lên mặt phẳng ( P) và R(C ) là bán kính đường tròn giao tuyến (C ) IK ( P) và IK cũng chính là đường cao của khối nón ( N ) . Mà 0 IK IA với IA 3 nên Ta đặt IK x x [0;3] R( C ) 25 x 2 1 Suy ra V ( N ) . dR (2C ).( I ;( P)) x (25 x 2 ) 3 3 Xét hàm g ( x ) x (25 x 2 ) x 3 25 x x [0;3] có g '( x) 3 x 2 25 5 5 5 250 g '( x) 0 3x 2 25 0 x x g 3 3 3 3 3 Trang 18 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
- TÀI LIỆU VD-VDC TRÍCH TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TNTHPT 2021 Bảng biến thiên hàm g ( x) x(25 x 2 ) như sau: 5 250 Dựa vào BBT ta kết luận được max g ( x) g [0;3] 3 3 3 2 250 5 5 5 6 V( N ) max khi IK x R( C ) R 2 IK 2 52 3 27 3 3 3 Câu 28. (Chuyên Biên Hòa - 2021) Cho hàm số ABCD. A ' B ' C ' D ' có tất cả các cạnh bằng 1 và BAD DAA ' 60o . A ' AB Cho hai M , N thoả mãn điều kiện C ' B BM , DN 2 DD ' . Độ dài đoạn thẳng MN là A. 3. B. 13 . C. 19 . D. 15 . Lời giải Chọn D Ta có BAD DAA ' 60o . A ' AB ABD ABA ' ADA ' là các tam giác đều và có cạnh AB AD AA ' 1 . 1 AB. AD AB. AA ' AD. AA ' 1.1.cos 60 o . 2 MN MC ' C ' D ' D ' N 2 BC ' C ' D ' DD ' 2 BC BB ' C ' D ' DD ' 2 BC 2 BB ' C ' D ' DD ' 2 AD 2 AA ' AB AA ' 3 AA ' 2 AD AB . MN 3 AA ' 2 AD AB . Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 19
- TỔNG HỢP: NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489 2 2 MN 3 AA ' 2 AD AB . 2 2 2 9 AA ' 4 AD AB 2.3.2 AD. AA ' 2.3 AA '. AB 2.2 AD. AB 9 4 1 6 3 2 15 . MN 15 . Câu 29. (THPT Đặng Thúc Hứa - Nghệ An - 2021) Trong không gian Oxyz , cho ba điểm A 1; 2;3 , B 1; 2;0 và M 1;3;4 . Gọi d là đường thẳng qua B vuông góc với AB đồng thời cách M một khoảng nhỏ nhất. Một véc tơ chỉ phương của d có dạng u 2; a; b . Tính tổng a b. A. 1. B. 2. C. 1. D. 2. Lời giải Chọn C. Gọi P là mặt phẳng vuông góc với AB tại B suy ra d P P : z 0. Ta có d M ; d d M ; P . Dấu “=” xảy ra d đi qua hình chiếu M ' của M trên P . Do M ' 1;3;0 u M ' B 2; 1;0 Vậy a b 1. Câu 30. (THPT Hoàng Hoa Thám - Đà Nẵng - 2021) Trong không gian Oxyz , cho ba điểm A 1; 4;5 , B 0;3;1 , C 2; 1; 0 và mặt phẳng P có phương trình 2 x 2 y z 9 0. Gọi M a; b; c là điểm thuộc mặt phẳng P sao cho biểu thức T MA2 MB 2 MC 2 đạt giá trị nhỏ nhất. Khi đó, a 2b c bằng A. 0 . B. 3 . C. 3 . D. 9 . Lời giải Chọn A Gọi G là trọng tâm tam giác ABC G 1;2; 2 . Khi đó: T MA2 MB 2 MC 2 3MG 2 GA2 GB 2 GC 2 . Vậy T MA 2 MB 2 MC 2 đạt giá trị nhỏ nhất khi MG nhỏ nhất M là hình chiếu của G trên mặt phẳng P . x 1 2t Gọi d là đường thẳng đi qua G và vuông góc với mặt phẳng P pt d : y 2 2t t . z 2 t Khi đó tọa độ điểm M thỏa mãn hệ phương trình x 1 2t y 2 2t t 1 M 3; 0;3 a 2b c 0. z 2t 2 x 2 y z 9 0 Trang 20 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Ứng dụng đạo hàm và khảo sát hàm số (Tổng hợp lần 3)
70 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán - Chủ đề: Ứng dụng đạo hàm và khảo sát hàm số (Tổng hợp lần 2)
130 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán – 189 câu hỏi vận dụng - vận dụng cao về ứng dụng đạo hàm và khảo sát hàm số (có đáp án chi tiết)
182 p |
1 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán: 131 câu hỏi vận dụng - vận dụng cao về hàm số lũy thừa - mũ - logarit
86 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán – Chủ đề: Ứng dụng đạo hàm và khảo sát hàm số
122 p |
1 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán: 69 câu hỏi vận dụng - vận dụng cao về nguyên hàm - tích phân & ứng dụng tích phân
49 p |
0 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán – Chủ đề: Hình học không gian - thể tích - khối tròn xoay
73 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán – 57 câu VD - VDC (Chương 6: Hình học 11)
65 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán: 56 câu hỏi vận dụng – vận dụng cao về thể tích khối đa diện
61 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán: 50 câu vận dụng – vận dụng cao về khối tròn xoay
48 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2020 môn Toán – Chủ đề: Hàm số mũ - logarit
28 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Nguyên hàm - tích phân và ứng dụng (Tổng hợp lần 3)
41 p |
1 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Hàm số mũ - Logarit (Tổng hợp lần 3)
49 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Khối tròn xoay (Tổng hợp lần 3)
24 p |
1 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Hình học không gian - Xác suất (Tổng hợp lần 3)
33 p |
2 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán – Chủ đề: Thể tích khối đa diện (Tổng hợp lần 3)
38 p |
1 |
0
-
Tài liệu VD-VDC trích từ các đề thi thử tốt nghiệp THPT 2021 môn Toán - Chủ đề: Phương pháp tọa độ trong không gian - số phức (Tổng hợp lần 2)
15 p |
1 |
0


Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn
