BÀI TẬP CUỐI CHƯƠNG V (PHẦN 1: TRẮC NGHIỆM)
(SGK TOÁN 12 - KẾT NỐI TRI THỨC)
A - TRẮC NGHIỆM
Mặt phẳng \((P): x - 2y - 3z + 1 = 0\) có vectơ pháp tuyến thu được từ các hệ số của \(x, y, z\) là \(\vec{n} = (1; -2; -3)\)[cite: 11].
Chọn D.
Phương trình mặt phẳng đi qua \(I(1; -1; 2)\) và có VPT \(\vec{n} = (2; 1; -1)\) là[cite: 11]:
\[2(x - 1) + 1(y + 1) - 1(z - 2) = 0\] \[\Leftrightarrow 2x - 2 + y + 1 - z + 2 = 0 \Leftrightarrow 2x + y - z + 1 = 0\]Chọn D.
Từ phương trình chính tắc của đường thẳng \(d\), vectơ chỉ phương là các mẫu số lần lượt dưới các vế: \(\vec{u} = (2; 1; -2)\)[cite: 11].
Chọn B.
Từ phương trình tham số của đường thẳng \(d\), vectơ chỉ phương chính là các hệ số chứa tham số \(t\): \(\vec{u} = (2; 1; -1)\)[cite: 11].
Chọn C.
C. \(\frac{x - 2}{1} = \frac{y + 1}{2} = \frac{z - 1}{-3}\). D. \(\frac{x - 1}{2} = \frac{y - 2}{1} = \frac{z + 3}{1}\).
Phương trình chính tắc của đường thẳng đi qua điểm \(I(2; -1; 1)\) có VTCP \(\vec{u} = (1; 2; -3)\) là[cite: 11]:
\[\frac{x - 2}{1} = \frac{y - (-1)}{2} = \frac{z - 1}{-3} \Leftrightarrow \frac{x - 2}{1} = \frac{y + 1}{2} = \frac{z - 1}{-3}\]Chọn C.
C. \(\begin{cases} x = 2 + t \\ y = 1 + t \\ z = 1 + 2t \end{cases}\). D. \(\begin{cases} x = -1 + 3t \\ y = t \\ z = -1 + 2t \end{cases}\).
Vectơ chỉ phương của đường thẳng \(AB\) là[cite: 11]:
\[\vec{u} = \vec{AB} = (2 - (-1); 1 - 0; 1 - (-1)) = (3; 1; 2)\]Đường thẳng đi qua điểm \(A(-1; 0; -1)\) có phương trình tham số[cite: 11]:
\[\begin{cases} x = -1 + 3t \\ y = t \\ z = -1 + 2t \end{cases}\]Chọn D.
C. \(\frac{x - 2}{1} = \frac{y - 1}{-2} = \frac{z - 3}{1}\). D. \(\frac{x - 2}{1} = \frac{y - 1}{2} = \frac{z + 3}{1}\).
Mặt phẳng \((P): x - 2y + z - 3 = 0\) có VPT \(\vec{n}_P = (1; -2; 1)\)[cite: 11].
Vì đường thẳng \(d \perp (P)\) nên \(d\) nhận \(\vec{u} = \vec{n}_P = (1; -2; 1)\) làm VTCP[cite: 11].
Phương trình chính tắc của đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(I(2; 1; -3)\) là[cite: 11]:
\[\frac{x - 2}{1} = \frac{y - 1}{-2} = \frac{z + 3}{1}\]Chọn A.
C. \(I(-1; 0; 3)\), \(R = 2\). D. \(I(-1; 0; 3)\), \(R = 4\).
So sánh phương trình \((x + 1)^2 + y^2 + (z - 3)^2 = 4\) với phương trình chính tắc \((x - a)^2 + (y - b)^2 + (z - c)^2 = R^2\)[cite: 11]:
Ta được tâm \(I(-1; 0; 3)\) và bán kính \(R = \sqrt{4} = 2\)[cite: 11].
Chọn C.
C. \(I(1; 2; 1)\), \(R = 3\). D. \(I(1; -2; -1)\), \(R = 9\).
Phương trình mặt cầu có dạng \(x^2 + y^2 + z^2 - 2ax - 2by - 2cz + d = 0\)[cite: 11].
Ta có: \(-2a = -2 \Rightarrow a = 1\); \(-2b = 4 \Rightarrow b = -2\); \(-2c = 2 \Rightarrow c = -1\); \(d = -3\)[cite: 11].
Do đó, tâm của mặt cầu là \(I(1; -2; -1)\)[cite: 11].
Bán kính \(R = \sqrt{a^2 + b^2 + c^2 - d} = \sqrt{1^2 + (-2)^2 + (-1)^2 - (-3)} = \sqrt{1 + 4 + 1 + 3} = \sqrt{9} = 3\)[cite: 11].
Chọn A.