Trong không gian \[Oxyz\], cho hai điểm \[A\left( {1;0;0} \right);{\rm{ }}B\left( {0;\sqrt 2 ;0} \right)\] và các đường thẳng \[{d_1}:\frac{{x + 1}}{1} = \frac{y}{{ - \sqrt 2 }} = \frac{{z - 2}}{1}\] ,\[{d_2}:\frac{{x + 1}}{1} = \frac{{y - 2}}{{ - 2}} = \frac{{z + 3}}{1}\],\[\Delta :\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + t\\y = 1 + \sqrt 2 t\\z = 2 + mt\end{array} \right.\]. Xét tính đúng /sai của các mệnh đề sau.
a) Véc tơ chỉ phương của đường thẳng \[{d_1}\] và \[{d_2}\] lần lượt là \[{\overrightarrow u _{_1}} = \left( {1\,;\, - \sqrt 2 \,;\,1} \right)\], \[{\overrightarrow u _{_2}} = \left( {1\,;\, - 2\,;\,1} \right)\].
b) Góc giữa hai đường thẳng \[{d_1}\] và \[{d_2}\] là \(60^\circ \)
c) Có hai giá trị của tham số \[m\]thỏa mãn góc giữa đường thẳng \[\Delta \] và đường thẳng \[{d_1}\] bằng \(60^\circ \).
Quảng cáo
Trả lời:
Véc tơ chỉ phương của đường thẳng \[{d_1}\] và \[{d_2}\] lần lượt là \[{\overrightarrow u _{_1}} = \left( {1\,;\, - \sqrt 2 \,;\,1} \right)\], \[{\overrightarrow u _{_2}} = \left( {1\,;\, - 2\,;\,1} \right)\].
b) Sai
Ta có: \[\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \left| {\cos \left( {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right)} \right| = \frac{{\left| {1.1 - \sqrt 2 .\left( { - 2} \right) + 1.1} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - \sqrt 2 } \right)}^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {1^2}} }} = \frac{{2 + 2\sqrt 2 }}{{2\sqrt 6 }} = \frac{{1 + \sqrt 2 }}{{\sqrt 6 }}\]
c) Sai
Véc tơ chỉ phương của đường thẳng \[{d_1}\] và \[\Delta \] lần lượt là \[{\overrightarrow u _{_1}} = \left( {1\,;\, - \sqrt 2 \,;\,1} \right)\], \[{\overrightarrow u _{_\Delta }} = \left( {1\,;\,\sqrt 2 \,;\,m} \right)\].
Ta có \[\cos \left( {{d_1},\Delta } \right) = \left| {\cos \left( {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_\Delta }} } \right)} \right| = \frac{{\left| {1.1 - \sqrt 2 .\sqrt 2 + 1.m} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - \sqrt 2 } \right)}^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {{\sqrt 2 }^2} + {m^2}} }} = \frac{{\left| {m - 1} \right|}}{{2\sqrt {{m^2} + 3} }}.\]
Do góc giữa hai đường thẳng \[\Delta \] và đường thẳng \[{d_1}\] bằng \(60^\circ \)nên ta có:
\[\cos 60^\circ = \frac{{\left| {m - 1} \right|}}{{2\sqrt {{m^2} + 3} }} \Leftrightarrow \frac{1}{2} = \frac{{\left| {m - 1} \right|}}{{2\sqrt {{m^2} + 3} }} \Leftrightarrow \left| {m - 1} \right| = \sqrt {{m^2} + 3} \Leftrightarrow {m^2} - 2m + 1 = {m^2} + 3 \Leftrightarrow m = - 1\]
Véc tơ chỉ phương của đường thẳng \[AB\] và \[\Delta \] lần lượt là \[\overrightarrow {AB} = \left( { - 1\,;\,\sqrt 2 \,;\,0} \right)\], \[{\overrightarrow u _{_\Delta }} = \left( {1\,;\,\sqrt 2 \,;\,m} \right)\].
Ta có \[\cos \left( {AB,\Delta } \right) = \left| {\cos \left( {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {{u_\Delta }} } \right)} \right| = \frac{{\left| { - 1.1 + \sqrt 2 .\sqrt 2 + 0.m} \right|}}{{\sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {{\sqrt 2 }^2} + {0^2}} .\sqrt {{1^2} + {{\sqrt 2 }^2} + {m^2}} }} = \frac{1}{{\sqrt 3 \sqrt {{m^2} + 3} }}.\]
Do góc giữa hai đường thẳng \[\Delta \] và đường thẳng \[{d_1}\] bằng \(45^\circ \)nên ta có:
\[\cos 45^\circ = \frac{1}{{\sqrt 3 \sqrt {{m^2} + 3} }} \Leftrightarrow \frac{{\sqrt 2 }}{2} = \frac{1}{{\sqrt 3 \sqrt {{m^2} + 3} }} \Leftrightarrow \sqrt 6 \sqrt {{m^2} + 3} = 2 \Leftrightarrow 3{m^2} + 7 = 0\]
Không có giá trị nào của tham số \[m\]thỏa mãn góc giữa đường thẳng \[\Delta \] và đường thẳng \[AB\]bằng \(45^\circ \)
Hot: 1000+ Đề thi giữa kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
- 20 Bộ đề, Tổng ôn, sổ tay môn Toán (có đáp án chi tiết) ( 55.000₫ )
- 250+ Công thức giải nhanh môn Toán 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- Sổ tay lớp 12 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa, KTPL (chương trình mới) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
a) Một vectơ pháp tuyến của \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\) là \(\overrightarrow {{n_1}} = \left( {1;\,0;\, - 1} \right)\).
b) Với \(x = 3\) thì góc của \({B_1}D\) mặt phẳng \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\) bằng \(60^\circ \).
c) Với \(x = 2\) thì góc giữa mặt phẳng \(\left( {C{B_1}{D_1}} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\)bằng \(45^\circ \).
Lời giải
a) Sai.
Ta có \({D_1}\left( {0;\,0;\,0} \right)\), \({A_1}\left( {0;\,1;\,0} \right)\), C1 (1;0;0), \({B_1}\left( {1;\,1;\,0} \right)\).
\(\overrightarrow {{D_1}{A_1}} = \left( {0;\,1;\,0} \right)\), \(\overrightarrow {{D_1}{C_1}} = \left( {1;\,0;\,0} \right)\).
Một vectơ pháp tuyến của \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\) là \(\overrightarrow {{n_1}} = \left[ {\overrightarrow {{D_1}{A_1}} ;\,\overrightarrow {{D_1}{C_1}} } \right] = \left( {0;\,0;\, - 1} \right)\).
Ta có \(D\left( {0;\,0;\,x} \right)\), \(\overrightarrow {D{B_1}} = \left( {1;\,1;\, - x} \right)\).
Vì góc của \({B_1}D\) mặt phẳng \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\) bằng \(60^\circ \).
Suy ra \(sin\left( {{B_1}D;\,\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)} \right) = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow \left| {cos\left( {\overrightarrow {{n_1}} ;\,\overrightarrow {D{B_1}} } \right)} \right| = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\)\( \Leftrightarrow \frac{{\left| x \right|}}{{\sqrt {{x^2} + 2} }} = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow {x^2} - 6 = 0 \Rightarrow x = \sqrt 6 \).
c) Sai.
Ta có \(C\left( {1;\,0;\,x} \right),\,\overrightarrow {{D_1}{B_1}} = \left( {1;\,1;\,0} \right),\,\overrightarrow {{D_1}C} = \left( {1;\,0;\,x} \right)\).
Mặt phẳng \(\left( {C{B_1}{D_1}} \right)\) có một vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_2}} = \left[ {\overrightarrow {{D_1}{B_1}} ,\,\overrightarrow {{D_1}C} } \right] = \left( {x;\, - x;\, - 1} \right)\).
Vì góc giữa mặt phẳng \(\left( {C{B_1}{D_1}} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\)bằng \(45^\circ \).
Suy ra \(\left| {cos\left( {\overrightarrow {{n_1}} ,\,\overrightarrow {{n_2}} } \right)} \right| = \frac{{\sqrt 2 }}{2} \Leftrightarrow \frac{{\left| 1 \right|}}{{\sqrt {2{x^2} + 1} }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2} \Leftrightarrow 2{x^2} - 1 = 0 \Rightarrow x = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\).
d) Sai
Gọi góc giữa đường thẳng \({B_1}D\) mặt phẳng \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\) là \(\alpha \).
Khi đó \(\sin \alpha = \frac{{\left| x \right|}}{{\sqrt {{x^2} + 2} }} = \frac{x}{{\sqrt {{x^2} + 2} }} < 1\).
Không tồn tại \(x\)để góc giữa đường thẳng \({B_1}D\) mặt phẳng \(\left( {{A_1}{B_1}{C_1}{D_1}} \right)\) lớn nhất.Lời giải
Ta có : \[\overrightarrow {AB} = \left( {0;15;\frac{{ - 4}}{5}} \right)\], mặt phẳng \[\left( {Oxy} \right)\] có vecto pháp tuyến là \[\overrightarrow n = \left( {0;0;1} \right)\].
\[\sin \left( {AB,\left( {Oxy} \right)} \right) = \frac{{\left| {0.0 + 15.0 + 1.\frac{{ - 4}}{5}} \right|}}{{\sqrt {{0^2} + {{15}^2} + {{\left( {\frac{{ - 4}}{5}} \right)}^2}} .\sqrt {{0^2} + {0^2} + 1} }} = \frac{{4\sqrt {5641} }}{{5641}}\]
\[ \Rightarrow \left( {AB,\left( {Oxy} \right)} \right) \approx 3^\circ \]
Vậy góc giữa đường bay và sân bay khoảng \[3^\circ \].Câu 3
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
a) Véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng \[\left( \alpha \right)\] là \[\overrightarrow {{n_\alpha }} \left( {1; - 2;2} \right)\], mặt phẳng \[\left( \beta \right)\] là \[\overrightarrow {{n_\beta }} \left( {2\,;\,m\,;\,m} \right)\].
b) Véc tơ chỉ phương của đường thẳng \[\Delta \] là \[\overrightarrow {{u_\Delta }} \left( {3\,;\, - 1\,;\,5} \right)\].
c) Góc giữa đường thẳng \[\Delta \] và mặt phẳng \[\left( \alpha \right)\] bằng \(60^\circ \).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
![Trong không gian với hệ tọa độ Oxy], cho lăng trụ tứ diện đều \(ABCD.A'B'C'D'\) cạnh đáy bằng (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/quiz_source1/2026/02/blobid14-1770298834.png)