TopStudy

Toán · Lớp 12

10 bài tập Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng có lời giải

10 câu · 15 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Trong không gian Oxyz, góc giữa trục Oy và mặt phẳng (Oxz) bằng
  1. Đáp án A: 90°;
  2. Đáp án B: 60°;
  3. Đáp án C: 30°;
  4. Đáp án D: 45°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Vì Oy (Oxz) nên góc giữa Oy và mặt phẳng (Oxz) bằng 90°.

Câu 2

1 điểm
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d có phương trình tham số {x=−2ty=6+tz=1−3t\left\{ \begin{array}{l}x = - 2t\\y = 6 + t\\z = 1 - 3t\end{array} \right. và mặt phẳng (P): 2x – y + 3z + 12 = 0. Tìm sin của góc giữa d và (P).
  1. Đáp án A: 0°;
  2. Đáp án B: 1;
  3. Đáp án C: 0;
  4. Đáp án D: 90°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Đường thẳng d có một vectơ chỉ phương u→=(−2;1;−3)\overrightarrow u = \left( { - 2;1; - 3} \right).

Mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến n→=(2;−1;3)\overrightarrow n = \left( {2; - 1;3} \right).

Ta có u→=−n→\overrightarrow u = - \overrightarrow n nên d (P) (d, (P)) = 90°. Do đó sin(d, (P)) = 1.

Câu 3

1 điểm
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng Δ:x−21=y+22=z−2\Delta :\frac{{x - 2}}{1} = \frac{{y + 2}}{2} = \frac{z}{{ - 2}} và mặt phẳng (P): 2x – y + 2z – 2022 = 0. Gọi α là góc giữa đường thẳng và mặt phẳng (P). Khẳng định nào sau đây đúng?
  1. Đáp án A: sin⁡α=−49\sin \alpha = - \frac{4}{9};
  2. Đáp án B: sin⁡α=49\sin \alpha = \frac{4}{9};
  3. Đáp án C: cos⁡α=−49\cos \alpha = - \frac{4}{9};
  4. Đáp án D: cos⁡α=49\cos \alpha = \frac{4}{9}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Đường thẳng có một vectơ chỉ phương u→=(1;2;−2)\overrightarrow u = \left( {1;2; - 2} \right); mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến n→=(2;−1;2)\overrightarrow n = \left( {2; - 1;2} \right).

Ta có sin⁡α=∣u→.n→∣∣u→∣.∣n→∣=∣1.2+2.(−1)+(−2).2∣12+22+(−2)2.22+(−1)2+22=49\sin \alpha = \frac{{\left| {\overrightarrow u .\overrightarrow n } \right|}}{{\left| {\overrightarrow u } \right|.\left| {\overrightarrow n } \right|}} = \frac{{\left| {1.2 + 2.\left( { - 1} \right) + \left( { - 2} \right).2} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} .\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {2^2}} }} = \frac{4}{9}.

Câu 4

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho A(0; 1; 0), góc giữa đường thẳng OA và mặt phẳng (Oxz) bằng
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 45°;
  3. Đáp án C: 90°;
  4. Đáp án D: 0°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Ta có OA (Oxz) nên góc giữa đường thẳng OA và mặt phẳng (Oxz) bằng 90°.

Câu 5

1 điểm
Trong không gian Oxyz, hãy tính số đo góc α giữa đường thẳng Δ:x1=y2=z−1−1\Delta :\frac{x}{1} = \frac{y}{2} = \frac{{z - 1}}{{ - 1}} và mặt phẳng (P): x – y + 2z + 1 = 0.
  1. Đáp án A: 30°;
  2. Đáp án B: 60°;
  3. Đáp án C: 150°;
  4. Đáp án D: 120°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Đường thẳng có một vectơ chỉ phương u→=(1;2;−1)\overrightarrow u = \left( {1;2; - 1} \right); mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến n→=(1;−1;2)\overrightarrow n = \left( {1; - 1;2} \right).

Ta có sin⁡α=∣u→.n→∣∣u→∣.∣n→∣=∣1.1+2.(−1)+(−1).2∣12+22+(−1)2.12+(−1)2+22=12\sin \alpha = \frac{{\left| {\overrightarrow u .\overrightarrow n } \right|}}{{\left| {\overrightarrow u } \right|.\left| {\overrightarrow n } \right|}} = \frac{{\left| {1.1 + 2.\left( { - 1} \right) + \left( { - 1} \right).2} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} .\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {2^2}} }} = \frac{1}{2} α = 30°.

Câu 6

1 điểm
Trong không gian Oxyz, côsin của góc giữa đường thẳng chứa trục Oy và mặt phẳng (P): 4x – 3y + 2z\sqrt 2 z - 7 = 0 bằng
  1. Đáp án A: 23\frac{{\sqrt 2 }}{{\sqrt 3 }};
  2. Đáp án B: 23\frac{2}{{\sqrt 3 }};
  3. Đáp án C: 13\frac{1}{{\sqrt 3 }};
  4. Đáp án D: 43\frac{4}{{\sqrt 3 }}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P): 3x + 4y + 5z + 8 = 0 và đường thẳng d là giao tuyến của hai mặt phẳng (α): x – 2y + 1 = 0 và (β): x – 2z – 3 = 0. Tính góc φ giữa d và (P).
  1. Đáp án A: φ = 30°;
  2. Đáp án B: φ = 45°;
  3. Đáp án C: φ = 60°;
  4. Đáp án D: φ = 90°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng d:x−42=y−71=z−34d:\frac{{x - 4}}{2} = \frac{{y - 7}}{1} = \frac{{z - 3}}{4} và mặt phẳng (P): 3x – 2y + z – 6 = 0. Giá trị của sin(d, (P)) bằng
  1. Đáp án A: 467\frac{{4\sqrt 6 }}{7};
  2. Đáp án B: 642\frac{{\sqrt 6 }}{{42}};
  3. Đáp án C: 4621\frac{{4\sqrt 6 }}{{21}};
  4. Đáp án D: 63\frac{{\sqrt 6 }}{3}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho các điểm A(−2; 0; 0), B(0; 1; 0), C(0; 0; −3) và đường thẳng d:x−22=y+11=z−52d:\frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y + 1}}{1} = \frac{{z - 5}}{2}. Tính góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng (ABC) (làm tròn đến hàng đơn vị của độ).
  1. Đáp án A: 11°;
  2. Đáp án B: 10°;
  3. Đáp án C: 21°;
  4. Đáp án D: 12°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P): x – y + 2z + 1 = 0 và đường thẳng d:x−11=y2=z+1−1d:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{y}{2} = \frac{{z + 1}}{{ - 1}}. Tính góc giữa đường thẳng d và mặt phẳng (P).
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 120°;
  3. Đáp án C: 150°;
  4. Đáp án D: 30°.
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Phương trình đường thẳng · Các bộ sách Toán Lớp 12