TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề kiểm tra Hệ trục tọa độ trong không gian lớp 12 (có lời giải) - Đề 5

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có: OM→=i→−5j→+2k→⇔M(1;−5;2)\overrightarrow {OM} = \overrightarrow i - 5\overrightarrow j + 2\overrightarrow k \Leftrightarrow M\left( {1; - 5;2} \right).

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

AB→=(xB−xA;yB−yA;zB−zA)=(0;4;−5)\overrightarrow {AB} = \left( {{x_B} - {x_A};{y_B} - {y_A};{z_B} - {z_A}} \right) = \left( {0;4; - 5} \right).

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

u→+v→=(1+3;0+2;2−1)=(4;2;1)\overrightarrow u + \overrightarrow v = \left( {1 + 3;0 + 2;2 - 1} \right) = \left( {4;2;1} \right).

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

u→+v→=(5+1;−1−2;2−1)=(6;−3;1)\overrightarrow u + \overrightarrow v = \left( {5 + 1; - 1 - 2;2 - 1} \right) = \left( {6; - 3;1} \right).

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có {xG=1+5+03=2yG=−1+0+43=1zG=1+2+33=2\left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{{1 + 5 + 0}}{3} = 2\\{y_G} = \frac{{ - 1 + 0 + 4}}{3} = 1\\{z_G} = \frac{{1 + 2 + 3}}{3} = 2\end{array} \right.

Vậy G(2;1;2)G\left( {2;1;2} \right).

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có −5a→=(−5.2;−5.(−1);−5.5)=(−10;5;−25)- 5\overrightarrow a = \left( { - 5.2; - 5.\left( { - 1} \right); - 5.5} \right) = \left( { - 10;5; - 25} \right).

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ta có: MN=(xN−xM)2+(yN−yM)2+(zN−zM)2=1+36+64=101MN = \sqrt {{{\left( {{x_N} - {x_M}} \right)}^2} + {{\left( {{y_N} - {y_M}} \right)}^2} + {{\left( {{z_N} - {z_M}} \right)}^2}} = \sqrt {1 + 36 + 64} = \sqrt {101}.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có: u→.v→=1.3+(−1).(−2)+4.1=3+2+4=9\overrightarrow u .\overrightarrow v = 1.3 + \left( { - 1} \right).\left( { - 2} \right) + 4.1 = 3 + 2 + 4 = 9.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có: u→.v→=2.(−1)+(−1).(−2)+0.7=0\overrightarrow u .\overrightarrow v = 2.\left( { - 1} \right) + \left( { - 1} \right).\left( { - 2} \right) + 0.7 = 0.

Suy ra góc giữa 22 vectơ đã cho bằng 90∘90^\circ.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có: [u→,v→]=(∣−15−47∣;∣5172∣;∣1−12−4∣)=(13;3;−2)\left[ {\overrightarrow u ,\overrightarrow v } \right] = \left( {\left| {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{ - 1}&5\\{ - 4}&7\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}5&1\\7&2\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}1&{ - 1}\\2&{ - 4}\end{array}} \right|} \right) = \left( {13;3; - 2} \right).

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Ta có: AO→=3(i→+4j→)−2k→+5j→=3i→+12j→−2k→+5j→=3i→+17j→−2k→\overrightarrow {AO} = 3\left( {\overrightarrow i + 4\overrightarrow j } \right) - 2\overrightarrow k + 5\overrightarrow j = 3\overrightarrow i + 12\overrightarrow j - 2\overrightarrow k + 5\overrightarrow j = 3\overrightarrow i + 17\overrightarrow j - 2\overrightarrow k.

Suy ra OA→=−3i→−17j→+2k→\overrightarrow {OA} = - 3\overrightarrow i - 17\overrightarrow j + 2\overrightarrow k nên A(−3 ; −17 ; 2)A\left( { - 3\,;\, - 17\,;\,2} \right).

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Gọi HH là hình chiếu của MM lên mặt phẳng (Oyz)⇒H(0;2;3)\left( {Oyz} \right) \Rightarrow H\left( {0;2;3} \right).

Gọi M′M' là điểm đối xứng với M(1;2;3)M\left( {1;2;3} \right) qua mặt phẳng (Oyz)\left( {Oyz} \right).

⇒H\Rightarrow H là trung điểm của MM′⇒HM′→=MH→⇒M′(−1;2;3)MM' \Rightarrow \overrightarrow {HM'} = \overrightarrow {MH} \Rightarrow M'\left( { - 1;2;3} \right).

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Đúng

a) Ta có u→=(3;1;−2)\overrightarrow u = \left( {3;1; - 2} \right). Suy ra a) đúng.

b) Ta có v→=(2;0;−1)\overrightarrow v = \left( {2;0; - 1} \right). Suy ra b) sai.

c) Ta có 2u→=(6;2;−4)2\overrightarrow u = \left( {6;2; - 4} \right). Suy ra c) sai.

d) Ta có2u→=(6;2;−4)2\overrightarrow u = \left( {6;2; - 4} \right), 3v→=(6;0;−3)3\overrightarrow v = \left( {6;0; - 3} \right)

Do đó m→=2u→−3v→=(0;2;−1)\overrightarrow m = 2\overrightarrow u - 3\overrightarrow v = \left( {0;2; - 1} \right). Suy ra d) đúng.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Đúng

a) Ta có A(1;−2;3),  B(−2;1;2)⇒AB→=(−3;3;−1)A\left( {1; - 2;3} \right),\,\,B\left( { - 2;1;2} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \left( { - 3;3; - 1} \right). Suy ra a) đúng.

b) Ta có A(1;−2;3),  C(3;−1;2)⇒AC→=(2;1;−1)A\left( {1; - 2;3} \right),\,\,C\left( {3; - 1;2} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AC} = \left( {2;1; - 1} \right). Suy ra b) sai.

c) Do 3AC→=(6;3;−3); AB→=(−3;3;−1)3\overrightarrow {AC} = \left( {6;3; - 3} \right);\,\overrightarrow {AB} = \left( { - 3;3; - 1} \right). Suy ra c) sai.

d) Ta cóAB→=(−3;3;−1); AC→=(2;1;−1)⇒−32≠31⇒AB→\overrightarrow {AB} = \left( { - 3;3; - 1} \right);\,\overrightarrow {AC} = \left( {2;1; - 1} \right) \Rightarrow \frac{{ - 3}}{2} \ne \frac{3}{1} \Rightarrow \overrightarrow {AB}, AC→\overrightarrow {AC} không cùng phương. Suy ra ba điểm A, B, CA,\,B,\,C không thẳng hàng. Suy ra d) đúng.

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Đúng

c) Đúng

d) Sai

a) Ta có A(2;−1;−2),  B(3;1;2)⇒AB→=(1;2;4)A\left( {2; - 1; - 2} \right),\,\,B\left( {3;1;2} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \left( {1;2;4} \right). Suy ra a) đúng.

b) Ta có C(1;−1;1);D(xD;yD;zD)⇒DC→=(1−xD;−1−yD;1−zD)C\left( {1; - 1;1} \right);D\left( {{x_D};{y_D};{z_D}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {DC} = \left( {1 - {x_D}; - 1 - {y_D};1 - {z_D}} \right). Suy ra b) đúng.

c) Do hình bình hành ABCDABCD có AB→=DC→\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC}. Suy ra c) đúng.

d) Do hình bình hành ABCDABCD có AB→=DC→\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC}.

Mà AB→=(1;2;4);  DC→=(1−xD;−1−yD;1−zD)⇒{1=1−xD2=−1−yD4=1−zD⇔{xD=0yD=−3zD=−3\overrightarrow {AB} = \left( {1;2;4} \right);\,\,\overrightarrow {DC} = \left( {1 - {x_D}; - 1 - {y_D};1 - {z_D}} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}1 = 1 - {x_D}\\2 = - 1 - {y_D}\\4 = 1 - {z_D}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_D} = 0\\{y_D} = - 3\\{z_D} = - 3\end{array} \right..

Vậy D(0;−3;−3)D\left( {0; - 3; - 3} \right). Suy ra d) sai.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Đúng

c) Đúng

d) Sai

a) Ta có A′A→=(0;−1;2)\overrightarrow {A'A} = \left( {0; - 1;2} \right). Suy ra a) đúng.

b) Ta có B′B→=(2−b1;1−b2;2−b3)\overrightarrow {B'B} = \left( {2 - {b_1};1 - {b_2};2 - {b_3}} \right). Suy ra b) đúng.

c) Do hình bình hành ABB′A′ABB'A' nên A′A→=B′B→\overrightarrow {A'A} = \overrightarrow {B'B}. Suy ra c) đúng.

d) Do hình bình hành ABB′A′ABB'A' nên A′A→=B′B→\overrightarrow {A'A} = \overrightarrow {B'B} ⇒{0=2−b1−1=1−b22=2−b3⇔{b1=2b2=2b3=0\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}0 = 2 - {b_1}\\ - 1 = 1 - {b_2}\\2 = 2 - {b_3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{b_1} = 2\\{b_2} = 2\\{b_3} = 0\end{array} \right..

Vậy B′(2;2; 0)B'\left( {2;2;\,0} \right). Suy ra d) sai.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: AB→(1;−3;−4)\overrightarrow {AB} \left( {1; - 3; - 4} \right),AD→(−4;4;−1)\overrightarrow {AD} \left( { - 4;4; - 1} \right).

Gọi C(x;y;z)C\left( {x;y;z} \right) là điểm cần tìm. DC→(x+3;y−7;z−1)\overrightarrow {DC} \left( {x + 3;y - 7;z - 1} \right)

Vì ABCDABCDlà hình bình hành nên AB→=DC→\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC}

⇔{x+3=1y−7=−3z−1=−4⇔{x=−2y=4z=−3\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + 3 = 1\\y - 7 = - 3\\z - 1 = - 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - 2\\y = 4\\z = - 3\end{array} \right..

Vậy C(−2;4;−3)⇒a+3b+4c=−2C\left( { - 2;4; - 3} \right) \Rightarrow a + 3b + 4c = - 2.

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

H(m ; n ; p)H\left( {m\,;\,n\,;\,p} \right) là hình chiếu của MMtrên (Oyz)\left( {Oyz} \right)⇒{xH=0yH=yM=3zH=zM=−4⇔H(0;3;−4)\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_H} = 0\\{y_H} = {y_M} = 3\\{z_H} = {z_M} = - 4\end{array} \right. \Leftrightarrow H\left( {0;3; - 4} \right).

Suy ra T=m−2n−3p=6T = m - 2n - 3p = 6.

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: Hình chiếu của điểm M(3 ; −7 ;4)M\left( {3\,;\, - 7\,;4} \right) trên trục OyOy là điểm H(0 ; −7;0)H\left( {0\,;\, - 7;0} \right)

⇒\Rightarrowa=0a = 0; b=−7b = - 7; c=0c = 0

Vậy a−b+c=7a - b + c = 7.

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: OC=MH=OM.sin⁡(OH→  ,  OM→)=50.sin⁡48∘≈37,16OC = MH = OM.\sin \left( {\overrightarrow {OH} \,\,,\,\,\overrightarrow {OM} } \right) = 50.\sin 48^\circ \approx 37{,}16

OH=OM.cos⁡(OH→ , OM→)=50.cos⁡48∘=50.cos⁡48∘≈33,46OH = OM.\cos \left( {\overrightarrow {OH} \,,\,\overrightarrow {OM} } \right) = 50.\cos 48^\circ = 50.\cos 48^\circ \approx 33{,}46

OA=OH.cos⁡(i⃗  ,  OH→)=33,46.cos⁡64∘=33,46.cos⁡64∘≈14,67OA = OH.\cos \left( {\vec i\,\,,\,\,\overrightarrow {OH} } \right) = 33{,}46.\cos 64^\circ = 33{,}46.\cos 64^\circ \approx 14{,}67

OB=OH.cos⁡(90∘−(i⃗ ,  OH→))=33,46.cos⁡(90∘−64∘)=33,46.cos⁡26∘≈30,07OB = OH.\cos \left( {90^\circ - \left( {\vec i\,,\,\,\overrightarrow {OH} } \right)} \right) = 33{,}46.\cos \left( {90^\circ - 64^\circ } \right) = 33{,}46.\cos 26^\circ \approx 30{,}07

Suy ra M(14,67 ; 30,07 ; 37,16)M\left( {14{,}67\,;\,30{,}07\,;\,37{,}16} \right)⇒S=a+b+c=14,67+30,07+37,16=81,9\Rightarrow S = a + b + c = 14{,}67 + 30{,}07 + 37{,}16 = 81{,}9

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Tam giác OCMOCM vuông tại CC có

OC=OM.cos⁡65∘=14.cos⁡65∘≈5,9OC = OM.\cos 65^\circ = 14.\cos 65^\circ \approx 5{,}9 và CM=OM.sin⁡65∘=14.sin⁡65∘≈12,7CM = OM.\sin 65^\circ = 14.\sin 65^\circ \approx 12{,}7.

ON=CM,  AN=OBON = CM,\,\,AN = OB.

Có AON^=90∘−BON^=58∘\widehat {AON} = 90^\circ - \widehat {BON} = 58^\circ

Tam giác OANOAN vuông tại AA có

OA=ON.cos⁡58∘=12,7.cos⁡58∘≈6,7OA = ON.\cos 58^\circ = 12{,}7.\cos 58^\circ \approx 6{,}7 và AN=ON.sin⁡58∘=12,7.sin⁡58∘≈10,8AN = ON.\sin 58^\circ = 12{,}7.\sin 58^\circ \approx 10{,}8.

OM→=OA.i→+OB.j→+OC.k→=6,7.i→+10,8.j→+5,9.k→\overrightarrow {OM} = OA.\overrightarrow i + OB.\overrightarrow j + OC.\overrightarrow k = 6{,}7.\overrightarrow i + 10{,}8.\overrightarrow j + 5{,}9.\overrightarrow k.

Vậy M(6,7;10,8;5,9)M\left( {6{,}7;10{,}8;5{,}9} \right).