TopStudy

Toán · Lớp 12

Bài tập Góc giữa hai mặt phẳng lớp 12 (có lời giải)

25 câu · 38 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, cho hai mặt phẳng (P): 2x – y – z – 3 = 0 và (Q): x – z – 2 = 0. Góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) 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: C

Đáp án đúng là: C

Có n1→=(2;−1;−1),n2→(1;0;−1)\overrightarrow {{n_1}} = \left( {2; - 1; - 1} \right),\overrightarrow {{n_2}} \left( {1;0; - 1} \right) lần lượt là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) và (Q).

Khi đó cos⁡((P),(Q))=∣2.1−1.0+1.1∣22+(−1)2+(−1)2.12+02+(−1)2=32\cos \left( {\left( P \right),\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {2.1 - 1.0 + 1.1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} .\sqrt {{1^2} + {0^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt 3 }}{2} φ = 30°.

Câu 2

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (α): 2x + 2y + z = 0 và (β): x + z + 3\sqrt 3 = 0. Góc giữa hai mặt phẳng (α) và (β) là
  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: D

Đáp án đúng là: D

Có n1→=(2;2;1),n2→(1;0;1)\overrightarrow {{n_1}} = \left( {2;2;1} \right),\overrightarrow {{n_2}} \left( {1;0;1} \right) lần lượt là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (α) và (β).

Khi đó cos⁡((α),(β))=∣2.1+2.0+1.1∣22+22+12.12+02+12=22\cos \left( {\left( \alpha \right),\left( \beta \right)} \right) = \frac{{\left| {2.1 + 2.0 + 1.1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {2^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {0^2} + {1^2}} }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2} φ = 45°.

Câu 3

1 điểm
Góc giữa hai mặt phẳng (P): 8x – 4y – 8z – 11 = 0 và (Q): 2x−2y+7=0\sqrt 2 x - \sqrt 2 y + 7 = 0 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: D

Đáp án đúng là: D

Có n1→=(8;−4;−8),n2→(2;−2;0)\overrightarrow {{n_1}} = \left( {8; - 4; - 8} \right),\overrightarrow {{n_2}} \left( {\sqrt 2 ; - \sqrt 2 ;0} \right) lần lượt là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) và (Q).

Khi đó cos⁡((P),(Q))=∣8.2+4.2−8.0∣82+(−4)2+(−8)2.(2)2+(−2)2=12\cos \left( {\left( P \right),\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {8.\sqrt 2 + 4.\sqrt 2 - 8.0} \right|}}{{\sqrt {{8^2} + {{\left( { - 4} \right)}^2} + {{\left( { - 8} \right)}^2}} .\sqrt {{{\left( {\sqrt 2 } \right)}^2} + {{\left( { - \sqrt 2 } \right)}^2}} }} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} φ = 45°.

Câu 4

1 điểm
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, góc giữa hai mặt phẳng Oxy và 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

Góc giữa hai mặt phẳng Oxy và Oxz bằng 90°.

Câu 5

1 điểm
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, góc giữa hai mặt phẳng (P): x + y – z – 11 = 0 và (Q): 2x + 2y – 2z + 7 = 0 bằng
  1. Đáp án A: 0°;
  2. Đáp án B: 45°;
  3. Đáp án C: 180°;
  4. Đáp án D: 90°.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có n1→=(1;1;−1),n2→(2;2;−2)\overrightarrow {{n_1}} = \left( {1;1; - 1} \right),\overrightarrow {{n_2}} \left( {2;2; - 2} \right) lần lượt là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) và (Q).

Suy ra n2→=2n1→\overrightarrow {{n_2}} = 2\overrightarrow {{n_1}}. Do đó góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) là 0°.

Câu 6

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P) và (Q) lần lượt có hai vectơ pháp tuyến nP→\overrightarrow {{n_P}} và nQ→\overrightarrow {{n_Q}}. Biết góc giữa hai vectơ nP→\overrightarrow {{n_P}} và nQ→\overrightarrow {{n_Q}} bằng 120°. Góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 120°;
  3. Đáp án C: 90°;
  4. Đáp án D: 45°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x – 2y + 2z – 1 = 0 và (Q): 2x + 2y – z – 3 = 0. Gọi α là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q). Tính cosα.
  1. Đáp án A: −49- \frac{4}{9};
  2. Đáp án B: 49\frac{4}{9};
  3. Đáp án C: 23\frac{2}{3};
  4. Đáp án D: −23- \frac{2}{3}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x + 2y − z + 2 = 0 và (Q): 2x − y – z + 4 = 0. Gọi α là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q). Tính cosα.
  1. Đáp án A: 23\frac{2}{3};
  2. Đáp án B: 34\frac{3}{4};
  3. Đáp án C: 16\frac{1}{6};
  4. Đáp án D: 13\frac{1}{3}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Trong không gian Oxyz, góc giữa hai mặt phẳng (Oxz) và (P): x – y + 1 = 0 bằng
  1. Đáp án A: 60°;
  2. Đáp án B: 135°;
  3. Đáp án C: 45°;
  4. Đáp án D: 90°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x – y – 6 = 0 và (Q). Biết rằng điểm H(2; −1; −2) là hình chiếu vuông góc của gốc tọa độ O(0; 0; 0) xuống mặt phẳng (Q). Số đo góc giữa hai mặt phẳng (P) và mặt phẳng (Q) bằng
  1. Đáp án A: 45°;
  2. Đáp án B: 60°;
  3. Đáp án C: 30°;
  4. Đáp án D: 90°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho ba điểm M(1; 0; 0), N(0; 1; 0) và P(0; 0; 1). Cosin của góc giữa hai mặt phẳng (MNP) và mặt phẳng (Oxy) bằng
  1. Đáp án A: 13\frac{1}{{\sqrt 3 }}.
  2. Đáp án B: 15\frac{1}{{\sqrt 5 }}.
  3. Đáp án C: 25\frac{2}{{\sqrt 5 }}.
  4. Đáp án D: 13\frac{1}{3}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x – 2y + 2z – 1 = 0 và (Q): 2x + y – 2z + 5 = 0. Gọi φ là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q). Công thức nào sau đây đúng?
  1. Đáp án A: cos⁡φ=∣1⋅2+(−2)⋅1+2⋅(−2)∣12+(−2)2+22⋅22+12+(−2)2\cos \varphi = \frac{{\left| {1 \cdot 2 + \left( { - 2} \right) \cdot 1 + 2 \cdot \left( { - 2} \right)} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {2^2}} \cdot \sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} }}.
  2. Đáp án B: cos⁡φ=1⋅2+(−2)⋅1+2⋅(−2)12+(−2)2+22⋅22+12+(−2)2\cos \varphi = \frac{{1 \cdot 2 + \left( { - 2} \right) \cdot 1 + 2 \cdot \left( { - 2} \right)}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {2^2}} \cdot \sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} }}.
  3. Đáp án C: sin⁡φ=∣1⋅2+(−2)⋅1+2⋅(−2)∣12+(−2)2+22⋅22+12+(−2)2\sin \varphi = \frac{{\left| {1 \cdot 2 + \left( { - 2} \right) \cdot 1 + 2 \cdot \left( { - 2} \right)} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {2^2}} \cdot \sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} }}.
  4. Đáp án D: sin⁡φ=1⋅2+(−2)⋅1+2⋅(−2)12+(−2)2+22⋅22+12+(−2)2\sin \varphi = \frac{{1 \cdot 2 + \left( { - 2} \right) \cdot 1 + 2 \cdot \left( { - 2} \right)}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {2^2}} \cdot \sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} }}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm
Trong không gian Oxyz, góc giữa mặt phẳng (Oxy) và mặt phẳng (P): x+y−2z+3=0x + y - \sqrt 2 z + 3 = 0 bằng
  1. Đáp án A: 30°.
  2. Đáp án B: 45°.
  3. Đáp án C: 60°.
  4. Đáp án D: 90°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x – y + mz – 1 = 0 và (Q): x + my – z + 3 = 0 (m là tham số). Biết góc giữa hai mặt phẳng bằng 60°, giá trị của m có thể là
  1. Đáp án A: m = 1.
  2. Đáp án B: m = 0.
  3. Đáp án C: m = −1.
  4. Đáp án D: m = −2.
Xem đáp án và lời giải

Câu 15

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có đỉnh A(0; 0; 0), B(1; 0; 0), D(0; 1; 0), A'(0; 0; 1). Tính côsin của góc giữa hai mặt phẳng (A'BD) và (C'BD).
  1. Đáp án A: 13\frac{1}{3}.
  2. Đáp án B: 23\frac{2}{3}.
  3. Đáp án C: 33\frac{{\sqrt 3 }}{3}.
  4. Đáp án D: 12\frac{1}{2}.
Xem đáp án và lời giải

Phần II. Trắc nghiệm đúng sai

Câu 16

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (α): x + 2y – z + 1 = 0 và (β): 2x – y + 3 = 0.
  • Ý a: Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (α) là n1→=(1;2;−1)\overrightarrow {{n_1}} = \left( {1;2; - 1} \right).
  • Ý b: Hai mặt phẳng (α) và (β) vuông góc với nhau.
  • Ý c: Mặt phẳng (β) song song với trục Oz.
  • Ý d: Côsin góc giữa hai mặt phẳng (α) và (β) bằng 0.
Xem đáp án và lời giải

Câu 17

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P): x−y+2z−5=0x - y + \sqrt 2 z - 5 = 0 và mặt phẳng (Q) chứa trục Ox và đồng thời đi qua điểm K(0; 1; 1). Gọi φ là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q).
  • Ý a: Phương trình của mặt phẳng (Q) là y – z = 0.
  • Ý b: Tích vô hướng của hai vectơ pháp tuyến tương ứng của (P) và (Q) bằng −1−2- 1 - \sqrt 2.
  • Ý c: cos⁡φ=2+24\cos \varphi = \frac{{\sqrt 2 + 2}}{4}.
  • Ý d: Góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng 45°.
Xem đáp án và lời giải

Câu 18

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho tam giác ABC có tọa độ các đỉnh là A(2; 0; 0), B(0; 3; 0), C(0; 0; 4). Gọi α là góc giữa mặt phẳng (ABC) và mặt phẳng (OBC).
  • Ý a: Phương trình mặt phẳng (ABC) theo đoạn chắn là x2+y3+z4=1\frac{x}{2} + \frac{y}{3} + \frac{z}{4} = 1.
  • Ý b: Mặt phẳng (OBC) chính là mặt phẳng tọa độ (Oyz).
  • Ý c: Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC) là n→=(6;4;3)\overrightarrow n = \left( {6;4;3} \right).
  • Ý d: Giá trị của cosα bằng 561\frac{5}{{\sqrt {61} }}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 19

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P): x + y + z – 3 = 0 và đường thẳng d:x−11=y−11=z−12d:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{{y - 1}}{1} = \frac{{z - 1}}{2}. Gọi (Q) là mặt phẳng chứa đường thẳng d và tạo với mặt phẳng (P) một góc nhỏ nhất.
  • Ý a: Đường thẳng d đi qua điểm M(1; 1; 1) và có vectơ chỉ phương u→=(1;1;2)\overrightarrow u = \left( {1;1;2} \right).
  • Ý b: Mặt phẳng (P) vuông góc với đường thẳng d.
  • Ý c: Góc giữa mặt phẳng (P) và (Q) khi đó bằng 0°.
  • Ý d: Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (Q) vuông góc với vectơ chỉ phương của đường thẳng d.
Xem đáp án và lời giải

Câu 20

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x + 2y – 2z + 1 = 0 và mặt phẳng (Q): x – y + mz + 3 = 0 (với m là tham số). Gọi φ là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q).
  • Ý a: Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) là nP→=(1;2;−2)\overrightarrow {{n_P}} = \left( {1;2; - 2} \right).
  • Ý b: Khi m = 1, tích vô hướng của hai vectơ pháp tuyến tương ứng của hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng 3.
  • Ý c: Với m = 0, góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng 45°.
  • Ý d: Có hai giá trị thực của m để góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng 60°.
Xem đáp án và lời giải

Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 21

1 điểm
Trong không gian OxyzOxyz, cho mặt phẳng (P):ax+by+cz−1=0\left( P \right):ax + by + cz - 1 = 0 với c<0c < 0 đi qua 2 điểm A(0; 1; 0), B(1; 0; 0) và tạo với (Oyz) một góc 60°. Tính a + b + c (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Xem đáp án và lời giải

Câu 22

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x + 2y + 2z – 10 = 0 và (Q): 2x + y + z + 3 = 0. Tính giá trị của tanφ (kết quả làm tròn đến hàng phần mười), với φ là góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q).
Xem đáp án và lời giải

Câu 23

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x – y + 2z – 1 = 0. Biết mặt phẳng (α): x + my = 0 tạo với mặt phẳng (P) một góc 45°. Có bao nhiêu giá trị m thỏa mãn yêu cầu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 24

1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x + y + z – 1 = 0 và (Q): x – y + z + 3 = 0. Có bao nhiêu mặt phẳng (R) chứa trục Ox và chia góc giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) thành hai phần bằng nhau?
Xem đáp án và lời giải

Câu 25

1 điểm
Trong không gian Oxyz, một mặt bên của hình chóp cụt đều có phương trình mặt phẳng là x+y+2z−4=0x + y + \sqrt 2 z - 4 = 0 và mặt đáy nằm trên mặt phẳng (Oxy). Tính góc (theo đơn vị độ) giữa mặt bên và mặt đáy của hình chóp cụt đều này.
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Công thức tính góc trong không gian · Các bộ sách Toán Lớp 12