Vậy quỹ tích M trên (Oxy) là hình Elip với

Đáp án A

Phương pháp:

Tính khoảng cách từ  1 điểm M đến đường thẳng Δ:  với u △ → là 1 VTCP của Δ và I ∈ Δ là 1 điểm bất kì

Cách giải: Đường thẳng Δ nhận  là 1 VTCP

Gọi M(a;b;0) ∈ (Oxy) => 

Như vậy tập hợp các điểm M là elip có phương trình 

Đáp án A

Phương pháp:

Tính khoảng cách từ  1 điểm M đến đường thẳng

là 1 điểm bất kì

Cách giải: 

là một VTCP

Như vậy tập hợp các điểm M là elip có phương trình  

Đáp án A

Phương pháp: 

Đánh giá, tìm vị trí của Δ  để khoảng cách giữa 2 đường thẳng là lớn nhất.

Cách giải:

Kẻ AH vuông góc d, qua A kẻ d ' / / d .  

Dựng mặt phẳng (Q) chứa d’ và vuông góc AH, (Q) cắt (P) tại Δ 0 .  Ta sẽ chứng minh Δ 0  thỏa mãn yêu cầu đề bài (cách d một khoảng cách lớn nhất).

Vì A H ⊥ d A H ⊥ Q ⇒ d / / Q ⇒ d d ; Q = A H = d d ; Δ 0

 (do Δ 0 ⊂ Q )

Lấy Δ  là đường thẳng bất kì qua A và nằm trong (P). Gọi (Q’) là mặt phẳng chứa d’ và

Δ ⇒ d / / Q '

⇒ d d ; Q ' = d H ; Q '  

Kẻ

H A ' ⊥ Q ' ,   A ' ∈ Q ' ⇒ d d ; Q ' = H A ' = d d ; Δ .  

Ta có: H A ' ≤ H A ⇒  Khoảng cách từng d đến Δ  lớn nhất bằng AH khi Δ  trùng Δ 0.

*) Tìm tọa độ điểm H:

Gọi α :  mặt phẳng qua A vuông góc d 

⇒ α : 2. x − 1 − 1 y − 3 + 1 z − 1 = 0 ⇔ 2 x − y + z = 0

H = d ∩ α ⇒ x − 1 2 = y + 1 − 1 = z − 3 1 = 2 x − 2 − y − 1 + z − 3 4 + 1 + 1 = 2 x − y + z − 6 6 = 0 − 6 6 = − 1  

⇒ x = − 1 y = 0 z = 2 ⇒ H − 1 ; 0 ; 2  

⇒ A H → − 2 ; − 3 ; 1  

Δ 0   có 1 VTCP: u → = A H → ; n P → ,  với n P → = 1 ; 1 ; − 4  

⇒ u → = 11 ; − 7 ; 1 ⇒ a = 11 ; b = − 7 ⇒ a + 2 b = − 3.  

Chọn A

Vì đường thẳng Δ đi qua điểm A (0;0;1) và vuông góc với mặt phẳng Ozx thì Δ song song với trục Oy và nằm trong mặt phẳng Oyz. Dễ thấy OA là đường vuông góc chung của Δ và Ox

Xét mặt phẳng (α) đi qua I (0;0;1/2) và là mặt phẳng trung trực của OA.

Khi đó Δ // (α), Ox // (α) và mọi điểm nằm trên (α) có khoảng cách đến Δ và Ox là bằng nhau.

Vậy tập hợp điểm C là các điểm cách đều đường thẳng Δ và trục Ox là mặt phẳng (α). Mặt phẳng (α) đi qua I (0;0;1/2) có véc tơ pháp tuyến là  nên có phương trình:

Đoạn BC nhỏ nhất khi C là hình chiếu vuông góc của B lên (α). Do đó khoảng cách nhỏ nhất giữa điểm B (0;4;0) tới điểm C chính là khoảng cách từ B (0;4;0) đến mặt phẳng (α):

Gọi 

Do

Dấu bằng đạt tại 

Chọn đáp án A.

Chú ý khi giải: Các em có thể tham khảo cách 2:

+) Lập phương trình mặt phẳng (Q) đi qua A và song song với (P).

+) Khi đó  Δ  cần tìm là một đường thẳng nằm trong (Q) và đi qua A.

Chọn A

Cách 1: Ta có: B ∈ Oxy và B ∈ (α) nên B (a ; 2 – 2a ; 0).

 đi qua M (-1 ; -2 ; -3) và có một véctơ chỉ phương là

Ta có: d ⊂ (α) nên d và Δ song song với nhau và cùng nằm trong mặt phẳng (α).

Gọi C  = d ∩ (Oxy) nên

Gọi d’ = (α) ∩ (Oxy), suy ra d’ thỏa hệ

Do đó, d’ qua  và có VTCP

Gọi φ = (Δ, d’) = (d, d’)

Gọi H là hình chiếu của C lên Δ. Ta có CH = 3 và

Cách 2: Ta có:  đi qua M (-1 ; -2 ; -3) và có một VTCP là

Ta có: B = Δ ∩ (Oxy), Δ ⊂ (α) nên B ∈ (Oxy) ∩ (α) => B (a; 2 – a; 0)

Ta có: Δ  // d và d (Δ, d) = 3 nên