TopStudy

Đáp án và lời giải

10 bài tập Vị trí tương đối của hai đường thẳng có lời giải

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Ta có ud1→=(2;1;−2),ud2→=(−2;−1;2)\overrightarrow {{u_{{d_1}}}} = \left( {2;1; - 2} \right),\overrightarrow {{u_{{d_2}}}} = \left( { - 2; - 1;2} \right) ⇒ud1→=−ud2→\Rightarrow \overrightarrow {{u_{{d_1}}}} = - \overrightarrow {{u_{{d_2}}}}.

Do đó d1_{1} song song hoặc trùng với d2_{2}.

Lấy điểm M(1; 0; −2) d1_{1}. Thay M vào d2_{2} ta được: 1+2−2=0−1−1=−22\frac{{1 + 2}}{{ - 2}} = \frac{{0 - 1}}{{ - 1}} = \frac{{ - 2}}{2} (vô lí).

Vậy d1_{1} // d2_{2}.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Chọn M(1; 2; 3), N(0; 0; 5) là hai điểm lần lượt thuộc đường thẳng d1_{1} và d2_{2}.

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

Do u1→.u2→=0\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} = 0 nên d1_{1} d2_{2}.

Mặt khác [u1→,u2→].MN→=0\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right].\overrightarrow {MN} = 0 nên d1_{1} cắt d2_{2}.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Đường thẳng d có vectơ chỉ phương là u→=(2;3;2)\overrightarrow u = \left( {2;3;2} \right) và đi qua điểm M(2; −4; 1).

Đường thẳng d' có vectơ chỉ phương là u′→=(4;6;4)\overrightarrow {u'} = \left( {4;6;4} \right) và đi qua điểm M'(0; 1; −1).

Vì u→\overrightarrow u và u′→\overrightarrow {u'} cùng phương và M d' nên d và d' song song với nhau.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Đường thẳng d, d' có vectơ chỉ phương lần lượt là u1→=(2;1;−2),u2→=(−4;−2;4)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2;1; - 2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( { - 4; - 2;4} \right).

Chọn M(1; −3; 4) d.

Ta có {u2→=−2u1→M∉d′⇒d//d′\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{u_2}} = - 2\overrightarrow {{u_1}} \\M \notin d'\end{array} \right. \Rightarrow d//d'.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Đường thẳng d đi qua M(6; 8; 11) và có vectơ chỉ phương ud→=(3;4;6)\overrightarrow {{u_d}} = \left( {3;4;6} \right).

Đường thẳng d' đi qua N(7; 10; 6) và có vectơ chỉ phương ud′→=(4;6;1)\overrightarrow {{u_{d'}}} = \left( {4;6;1} \right).

Ta có [ud→,ud′→]=(−32;21;2)\left[ {\overrightarrow {{u_d}} ,\overrightarrow {{u_{d'}}} } \right] = \left( { - 32;21;2} \right) và MN→=(1;2;−5)\overrightarrow {MN} = \left( {1;2; - 5} \right).

Do đó [ud→,ud′→].MN→=−32+42−10=0\left[ {\overrightarrow {{u_d}} ,\overrightarrow {{u_{d'}}} } \right].\overrightarrow {MN} = - 32 + 42 - 10 = 0.

Vậy d và d' cắt nhau.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có u1→=(1;−1;0)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {1; - 1;0} \right) và u2→=(0;0;1)\overrightarrow {{u_2}} = \left( {0;0;1} \right). Suy ra u1→\overrightarrow {{u_1}} và u2→\overrightarrow {{u_2}} không cùng phương.

Do đó d1_{1} và d2_{2} chéo nhau hoặc cắt nhau.

Xét hệ phương trình {t=0−t=21=t′\left\{ \begin{array}{l}t = 0\\ - t = 2\\1 = t'\end{array} \right. vô nghiệm. Do đó d1_{1} và d2_{2} chéo nhau.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

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

Ta có u2→=2u1→\overrightarrow {{u_2}} = 2\overrightarrow {{u_1}} nên đường thẳng d1_{1} và d2_{2} song song hoặc trùng nhau.

Lấy M(1; 2; 3) d1_{1}, thay tọa độ điểm M vào phương trình đường thẳng d2_{2} ta có:

{1=1+2t′2=−1+2t′3=2−2t′\left\{ \begin{array}{l}1 = 1 + 2t'\\2 = - 1 + 2t'\\3 = 2 - 2t'\end{array} \right. vô nghiệm. Vậy M d2_{2} nên hai đường thẳng này song song.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Đường thẳng d1_{1} đi qua điểm A(1; 2; 3) và có vectơ chỉ phương u1→=(2;3;4)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2;3;4} \right).

Đường thẳng d2_{2} đi qua điểm B(3; 5; 7) và có vectơ chỉ phương u2→=(4;6;8)\overrightarrow {{u_2}} = \left( {4;6;8} \right).

Vì {u2→=2u1→A∈d2\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{u_2}} = 2\overrightarrow {{u_1}} \\A \in {d_2}\end{array} \right. nên d1_{1} ≡ d2_{2}.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Đường thẳng d1_{1} đi qua M(1; 2; 0) và có vectơ chỉ phương u1→=(−1;2;3)\overrightarrow {{u_1}} = \left( { - 1;2;3} \right).

Đường thẳng d2_{2} đi qua N(1; 3; 1) và có vectơ chỉ phương u2→=(1;−2;1)\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1; - 2;1} \right).

Ta có [u1→,u2→]=(8;4;0)≠0→,MN→=(0;1;1)\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right] = \left( {8;4;0} \right) \ne \overrightarrow 0 ,\overrightarrow {MN} = \left( {0;1;1} \right) ⇒[u1→,u2→].MN→=4≠0\Rightarrow \left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right].\overrightarrow {MN} = 4 \ne 0.

Nên suy ra d1_{1} và d2_{2} chéo nhau.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Đường thẳng d1_{1} đi qua A(1; 3; 7) và có vectơ chỉ phương u1→=(2;4;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2;4;1} \right).

Đường thẳng d2_{2} đi qua B(6; −2; −1) và có vectơ chỉ phương u2→=(3;1;−2)\overrightarrow {{u_2}} = \left( {3;1; - 2} \right).

Dễ thấy u1→;u2→\overrightarrow {{u_1}} ;\overrightarrow {{u_2}} không cùng phương

Có AB→.[u1→,u2]=0\overrightarrow {AB} .\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,{u_2}} \right] = 0 nên d1_{1} và d2_{2} cùng nằm trên một mặt phẳng.

Mà u1→.u2→=8≠0\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} = 8 \ne 0. Do đó d1_{1} và d2_{2} cắt nhau.