Vấn đề 1: Tính khoảng cách trong không gian
Câu 1 [899531]: Trong không gian tọa độ
cho các điểm
Khoảng cách từ gốc tọa độ
đến mặt phẳng
bằng
cho các điểm
Khoảng cách từ gốc tọa độ
đến mặt phẳng
bằng A, 

B, 

C, 

D, 

Phương trình mặt phẳng
theo đoạn chắn là
hay 
Khoảng cách từ gốc tọa độ
đến mặt phẳng
là
. Chọn D. Đáp án: D
theo đoạn chắn là
hay 
Khoảng cách từ gốc tọa độ
đến mặt phẳng
là
. Chọn D. Đáp án: D
Câu 2 [899536]: Trong không gian
cho hai mặt phẳng song song
và
lần lượt có phương trình
và
Khoảng cách giữa hai mặt phẳng
và
bằng
cho hai mặt phẳng song song
và
lần lượt có phương trình
và
Khoảng cách giữa hai mặt phẳng
và
bằng A, 

B, 

C, 

D, 

Xét 2 mặt phẳng
và
ta có:
nên
.
Do đó:
với
là điểm bất kì thuộc
.
Chọn
Chọn D. Đáp án: D
và
ta có:
nên
. Do đó:
với
là điểm bất kì thuộc
. Chọn

Chọn D. Đáp án: D Vấn đề 2: Tính góc trong không gian
Câu 3 [899513]: Trong không gian tọa độ
cho hai mặt phẳng
và
Góc giữa hai mặt phẳng
và
là
cho hai mặt phẳng
và
Góc giữa hai mặt phẳng
và
là A, 

B, 

C, 

D, 

Các vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
và
lần lượt là 

Khi đó:



Chọn B. Đáp án: B
và
lần lượt là 

Khi đó:




Chọn B. Đáp án: B
Câu 4 [871492]: Trong không gian
cho 2 đường thẳng
và
Góc giữa
và
là
cho 2 đường thẳng
và
Góc giữa
và
là A, 

B, 

C, 

D, 

Vectơ chỉ phương của đường thẳng
là 
Vectơ chỉ phương của đường thẳng
là 




Suy ra
Chọn B. Đáp án: B
là 
Vectơ chỉ phương của đường thẳng
là 




Suy ra
Chọn B. Đáp án: B Vấn đề 3: Ứng dụng
Câu 5 [1014743]: Trong không gian với hệ tọa độ
(đơn vị trên mỗi trục tọa độ là kilômét), một máy bay đang ở vị trị trí
và sẽ hạ cánh ở vị trí
trên đường băng
(Hình vẽ).

a) Viết phương trình đường thẳng
b) Hãy cho biết góc trượt (góc giữa đường thẳng bay
và mặt phẳng nằm ngang
) có nằm trong phạm vi cho phép từ
đến
hay không?
c) Có một lớp mây được mô phỏng bởi một mặt phẳng
đi qua ba điểm
Tìm tọa độ của điểm
là vị trí mà máy bay xuyên qua đám mây để hạ cánh.
d) Tìm tọa độ của điểm
trên đoạn thẳng
là vị trí mà máy bay ở độ cao
e) Theo quy định an toàn bay, người phi công phải nhìn thấy điểm đầu
của đường băng ở độ cao tối thiểu là 120 m. Hỏi sau khi ra khỏi đám mây, người phi công có đạt được quy định an toàn đó hay không? Biết rằng tầm nhìn của người phi công sau khi ra khỏi đám mây là 900 m (Nguồn: R.Larson and B.Edwards, Calculus 10e Cengage, 2014).
(đơn vị trên mỗi trục tọa độ là kilômét), một máy bay đang ở vị trị trí
và sẽ hạ cánh ở vị trí
trên đường băng
(Hình vẽ).
a) Viết phương trình đường thẳng
b) Hãy cho biết góc trượt (góc giữa đường thẳng bay
và mặt phẳng nằm ngang
) có nằm trong phạm vi cho phép từ
đến
hay không?
c) Có một lớp mây được mô phỏng bởi một mặt phẳng
đi qua ba điểm
Tìm tọa độ của điểm
là vị trí mà máy bay xuyên qua đám mây để hạ cánh.
d) Tìm tọa độ của điểm
trên đoạn thẳng
là vị trí mà máy bay ở độ cao
e) Theo quy định an toàn bay, người phi công phải nhìn thấy điểm đầu
của đường băng ở độ cao tối thiểu là 120 m. Hỏi sau khi ra khỏi đám mây, người phi công có đạt được quy định an toàn đó hay không? Biết rằng tầm nhìn của người phi công sau khi ra khỏi đám mây là 900 m (Nguồn: R.Larson and B.Edwards, Calculus 10e Cengage, 2014).
a) Đường thẳng
đi qua điểm
và nhận vectơ
làm vectơ chỉ phương, có phương trình tham số là:
(
là tham số).
b) Mặt phẳng nằm ngang
có vectơ pháp tuyến là
Ta có
Suy ra
Vậy góc trượt nằm trong phạm vi cho phép.
c) Ta có:
Xét
Khi đó
là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
hay chính là mặt phẳng
Phương trình mặt phẳng
là:
Vì
là vị trí mà máy bay xuyên qua đám mây để hạ cánh nên
là giao điểm của đường thẳng
và mặt phẳng
Vì
nên gọi tọa độ điểm
Lại có
nên ta có: 
Vậy
d) Vì
nên gọi tọa độ điểm
là
là vị trí mà máy bay ở độ cao 120 m, tức là khoảng cách từ
đến mặt phẳng
bằng 120 m tức là bằng
km.
Ta có
Khi đó,
Với
ta có
Với
ta có
e) Ta có:
km.
Vì tầm nhìn xa của phi công sau khi ra khỏi đám mây là
nên người phi công đó không đạt được quy định an toàn bay.
đi qua điểm
và nhận vectơ
làm vectơ chỉ phương, có phương trình tham số là:
(
là tham số).
b) Mặt phẳng nằm ngang
có vectơ pháp tuyến là
Ta có
Suy ra
Vậy góc trượt nằm trong phạm vi cho phép.
c) Ta có:
Xét
Khi đó
là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
hay chính là mặt phẳng
Phương trình mặt phẳng
là:
Vì
là vị trí mà máy bay xuyên qua đám mây để hạ cánh nên
là giao điểm của đường thẳng
và mặt phẳng
Vì
nên gọi tọa độ điểm
Lại có
nên ta có: 
Vậy
d) Vì
nên gọi tọa độ điểm
là
là vị trí mà máy bay ở độ cao 120 m, tức là khoảng cách từ
đến mặt phẳng
bằng 120 m tức là bằng
km.
Ta có

Khi đó,

Với
ta có
Với
ta có
e) Ta có:
km.
Vì tầm nhìn xa của phi công sau khi ra khỏi đám mây là
nên người phi công đó không đạt được quy định an toàn bay.
Câu 6 [202971]: Từ mặt nước trong một bể nước, tại ba vị trí đôi một cách nhau
người ta thả dây dọi để quả dọi chạm đáy bể. Phần dây dọi (thẳng) nằm trong nước tại ba vị trí đó lần lượt có độ dài
Biết đáy bể là phẳng. Hỏi đáy bể nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang một góc bao nhiêu độ? Viết kết quả làm tròn đến hàng phần chục.
người ta thả dây dọi để quả dọi chạm đáy bể. Phần dây dọi (thẳng) nằm trong nước tại ba vị trí đó lần lượt có độ dài
Biết đáy bể là phẳng. Hỏi đáy bể nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang một góc bao nhiêu độ? Viết kết quả làm tròn đến hàng phần chục. 
Gọi
điểm cách nhau
trên mặt nước là
Vị trí thả rọi xuống đáy bể lần lượt là
sao cho
Chọn gốc toạ độ
tại trung điểm
Khi đó,

Ta có:
Mặt phẳng
nhận
làm một vectơ pháp tuyến. Ta có:
Mặt phẳng đáy bể là mp
nên có vectơ pháp tuyến là
Mặt phẳng ngang (mặt nước) là mp
có vectơ pháp tuyến là
Nên góc giữa hai mặt phẳng đáy bể và mặt phẳng ngang là:


Suy ra
Vậy đáy bể nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang một góc khoảng
độ.Cách khác:
Xét
đều cạnh 

Ta có:



Xét
có đường cao từ đỉnh
là 





Ta có:


