TopStudy

Toán · Lớp 12

10 bài tập Góc giữa hai đường thẳng 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
Cho hai đường thẳng d1:x−12=y+1−2=z1{d_1}:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{{y + 1}}{{ - 2}} = \frac{z}{1} và d2:x−31=y−13=z−54{d_2}:\frac{{x - 3}}{1} = \frac{{y - 1}}{3} = \frac{{z - 5}}{4}. Số đo góc giữa hai đường thẳng d1_{1}; d2_{2} 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

Có u1→=(2;−2;1),u2→=(1;3;4)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2; - 2;1} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1;3;4} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d1_{1}; d2_{2}.

Ta có cos⁡(d1,d2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣2.1+(−2).3+1.4∣22+(−2)2+12.12+32+42=0\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {2.1 + \left( { - 2} \right).3 + 1.4} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {3^2} + {4^2}} }} = 0.

Suy ra (d1_{1}, d2_{2}) = 90°.

Câu 2

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d:x−12=y1=z+1−2d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{y}{1} = \frac{{z + 1}}{{ - 2}} và d′:x−22=y−1=z−11d':\frac{{x - 2}}{2} = \frac{y}{{ - 1}} = \frac{{z - 1}}{1}. Tính cosin của góc giữa hai đường thẳng d và d'.
  1. Đáp án A: cos⁡(d,d′)=136\cos \left( {d,d'} \right) = \frac{1}{{3\sqrt 6 }};
  2. Đáp án B: cos⁡(d,d′)=13+6\cos \left( {d,d'} \right) = \frac{1}{{3 + \sqrt 6 }};
  3. Đáp án C: cos⁡(d,d′)=−136\cos \left( {d,d'} \right) = \frac{{ - 1}}{{3\sqrt 6 }};
  4. Đáp án D: cos⁡(d,d′)=154\cos \left( {d,d'} \right) = \frac{1}{{54}}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(2;1;−2),u2→=(2;−1;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2;1; - 2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {2; - 1;1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d; d'.

Ta có cos⁡(d,d′)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣2.2+1.(−1)+(−2).1∣22+12+(−2)2.22+(−1)2+12=136\cos \left( {d,d'} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {2.2 + 1.\left( { - 1} \right) + \left( { - 2} \right).1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} .\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {1^2}} }} = \frac{1}{{3\sqrt 6 }}.

Câu 3

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d1:x−1=y+11=z−9−2{d_1}:\frac{x}{{ - 1}} = \frac{{y + 1}}{1} = \frac{{z - 9}}{{ - 2}} và d2:x+1−1=y−11=z+51{d_2}:\frac{{x + 1}}{{ - 1}} = \frac{{y - 1}}{1} = \frac{{z + 5}}{1}. Góc giữa hai đường thẳng đó 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

Có u1→=(−1;1;−2),u2→=(−1;1;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( { - 1;1; - 2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( { - 1;1;1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d1_{1}; d2_{2}.

Ta có cos⁡(d1,d2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣(−1).(−1)+1.1+(−2).1∣3.6=0\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {\left( { - 1} \right).\left( { - 1} \right) + 1.1 + \left( { - 2} \right).1} \right|}}{{\sqrt 3 .\sqrt 6 }} = 0.

Suy ra (d1_{1}, d2_{2}) = 90°.

Câu 4

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng Δ1:{x=5−2ty=5+3tz=2t{\Delta _1}:\left\{ \begin{array}{l}x = 5 - 2t\\y = 5 + 3t\\z = 2t\end{array} \right. và Δ2:x−11=y+3−2=z−64{\Delta _2}:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{{y + 3}}{{ - 2}} = \frac{{z - 6}}{4}. Góc giữa hai đường thẳng 1_{1} và 2_{2} 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

Có u1→=(−2;3;2),u2→=(1;−2;4)\overrightarrow {{u_1}} = \left( { - 2;3;2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1; - 2;4} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của 1_{1}; 2_{2}.

Ta có cos⁡(Δ1,Δ2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣−2.1+3.(−2)+2.4∣17.21=0\cos \left( {{\Delta _1},{\Delta _2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| { - 2.1 + 3.\left( { - 2} \right) + 2.4} \right|}}{{\sqrt {17} .\sqrt {21} }} = 0.

Suy ra (1_{1}, 2_{2}) = 90°.

Câu 5

1 điểm
Tính cosin góc giữa đường thẳng d và trục Ox biết d:x+12=y−11=z−21d:\frac{{x + 1}}{2} = \frac{{y - 1}}{1} = \frac{{z - 2}}{1}.
  1. Đáp án A: 26\frac{{\sqrt 2 }}{6};
  2. Đáp án B: 63\frac{{\sqrt 6 }}{3};
  3. Đáp án C: 23\frac{{\sqrt 2 }}{3};
  4. Đáp án D: 16\frac{1}{6}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có u→=(2;1;1)\overrightarrow u = \left( {2;1;1} \right) là vectơ chỉ phương của d, i→=(1;0;0)\overrightarrow i = \left( {1;0;0} \right) là vectơ chỉ phương của trục Ox.

cos⁡(d,Ox)=∣2+0+0∣22+12+12.12+02+02=26=63\cos \left( {d,Ox} \right) = \frac{{\left| {2 + 0 + 0} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {1^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {0^2} + {0^2}} }} = \frac{2}{{\sqrt 6 }} = \frac{{\sqrt 6 }}{3}.

Câu 6

1 điểm
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng Δ:x2=y−1=z2\Delta :\frac{x}{2} = \frac{y}{{ - 1}} = \frac{z}{2}. Tính côsin của góc giữa đường thẳng và trục Ox.
  1. Đáp án A: 23\frac{2}{3};
  2. Đáp án B: −23- \frac{2}{3};
  3. Đáp án C: 13\frac{1}{3};
  4. Đáp án D: 0.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Cho hai đường thẳng Δ1:x−13=y2=z+11{\Delta _1}:\frac{{x - 1}}{3} = \frac{y}{2} = \frac{{z + 1}}{1}, Δ2:x−1=y−22=z−3−1{\Delta _2}:\frac{x}{{ - 1}} = \frac{{y - 2}}{2} = \frac{{z - 3}}{{ - 1}}. Góc giữa 1_{1} và 2_{2} 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

Câu 8

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng Δ1:x1=y+1−1=z−12{\Delta _1}:\frac{x}{1} = \frac{{y + 1}}{{ - 1}} = \frac{{z - 1}}{2} và Δ2:x+1−1=y1=z−31{\Delta _2}:\frac{{x + 1}}{{ - 1}} = \frac{y}{1} = \frac{{z - 3}}{1}. Góc giữa hai đường thẳng 1_{1} và 2_{2} 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

Câu 9

1 điểm
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(1; 1; 0), B(2; −1; 1), C(1; 2; 2), D(0; 1; 2). Côsin góc giữa hai đường thẳng AB và CD.
  1. Đáp án A: −123- \frac{1}{{2\sqrt 3 }};
  2. Đáp án B: 1;
  3. Đáp án C: 123\frac{1}{{2\sqrt 3 }};
  4. Đáp án D: 112\frac{1}{{12}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm

Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng d1:{x=1y=2−tz=3+2t{d_1}:\left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 2 - t\\z = 3 + 2t\end{array} \right. và d2:{x=4+ty=1+mty=2−t{d_2}:\left\{ \begin{array}{l}x = 4 + t\\y = 1 + mt\\y = 2 - t\end{array} \right..

Tìm m để côsin góc giữa hai đường thẳng bằng 55\frac{{\sqrt 5 }}{5}.

  1. Đáp án A: 2;
  2. Đáp án B: 12\frac{1}{2};
  3. Đáp án C: −12- \frac{1}{2};
  4. Đáp án D: −2.
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

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