Tổng hợp bài tập trắc nghiệm rèn luyện tư duy chuyên đề Phương pháp toạ độ trong mặt phẳng

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Viết phương trình đường thẳng \(\left(\Delta\right)\) đi qua điểm B(-2;4) và vuông góc với đường thẳng (d): \(4x-y+5=0\).
    • \(x+4y+14=0\)
    • \(x+4y-14=0\)
    • \(x+4y+16=0\)
    • \(x+4y-16=0\)
    Hướng dẫn giải:

    (d) có vecto pháp tuyến \(\overrightarrow{n}\left(4;-1\right)\) và có vecto chỉ phương \(\overrightarrow{u}\left(1;4\right)\). Đường thẳng \(\Delta\) qua B(-2;4) và vuông góc với (d) nên \(\Delta\) nhận \(\overrightarrow{u}\left(1;4\right)\) làm vecto pháp tuyến. Do đó
    \(\Delta\) có phương trình tổng quát \(1.\left(x+2\right)+4\left(y-4\right)=0\) \(\Leftrightarrow\)\(x+4y-14=0\).
    Đáp số: \(x+4y-14=0\)
    Cách khác: B(-2;4) có tọa độ thỏa mãn chỉ phương trình cho trong phương án trả lời B, vì vậy A, C, D bị loại. Hơn nữa, đường thẳng có phương trình cho trong B vuông góc với (d) (vì có vec tơ pháp tuyến \(\overrightarrow{n}\left(1;4\right)\), và vec tơ pháp tuyến của (d) là \(\overrightarrow{v}\left(4;-1\right)\) và \(\overrightarrow{n}.\overrightarrow{v}=0\)). Do đó B là phương án trả lời đúng.
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho tam giác ABC có A(-2;1), B(4;3), C(2; -5). Viết phương trình trung tuyến kẻ qua đỉnh A của tam giác ABC.
    • \(2x-5y-1=0\)
    • \(2x-5y+1=0\)
    • \(2x+5y-1=0\)
    • \(2x+5y+1=0\)
    Hướng dẫn giải:

    Trung điểm M của cạnh BC có tọa độ \(x=\dfrac{4+2}{2}=3;y=\dfrac{3-5}{2}=-1\). Đường trung tuyến AM qua điểm A(-2;1) và có vecto chỉ phương \(\overrightarrow{AM}\left(5;-2\right)\) , vecto pháp tuyến \(\overrightarrow{n}\left(2;5\right)\) , do đó AM có phương trình \(2\left(x+2\right)+5\left(y-1\right)=0\Leftrightarrow2x+5y-1=0\).
    Đáp số: \(2x+5y-1=0\).
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho đường thẳng \(\left(d\right):\begin{cases}x=3-2t\\y=2+3t\end{cases}\) và điểm A(1;3). Tìm một điểm thuộc đường thẳng (d) mà khoảng cách từ điểm đó đến điểm A bằng 2 đơn vị .
    • \(B\left(-\dfrac{37}{13};-\dfrac{10}{13}\right)\)
    • \(B\left(-1;5\right)\)
    • \(B\left(5;1\right)\)
    • \(B_1\left(1;5\right);B_2\left(-\dfrac{37}{13};-\dfrac{10}{13}\right)\)
    Hướng dẫn giải:

    Xét điểm \(B\left(x=3-2t;y=2+3t\right)\in\left(d\right)\). Ta có \(AB=\sqrt{\left(3-2t-1\right)^2+\left(2+3t-3\right)^2}=\sqrt{\left(2-2t\right)^2+\left(3t-1\right)^2}\) .
    Điều kiện \(AB=2\Leftrightarrow\left(2-2t\right)^2+\left(3t-1\right)^2=4\Leftrightarrow13t^2-14t+1=0\)\(\Leftrightarrow t=1;t=\dfrac{1}{13}\).
    Với \(t=1\) ta được điểm \(B_1\left(1;5\right)\) . Với \(t=\dfrac{1}{13}\) ta được \(B_2\left(-\dfrac{37}{13};-\dfrac{10}{13}\right)\).
    Đáp số: \(B_1\left(1;5\right)\) và \(B_2\left(-\dfrac{37}{13};-\dfrac{10}{13}\right)\)
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong các vec tơ sau, vec tơ nào là vec tơ pháp tuyến của đường thẳng \(\left(d\right):2x-y+5=0\)
    • \(\overrightarrow{n}\left(1;\dfrac{1}{2}\right)\)
    • \(\overrightarrow{n}\left(1;-\dfrac{1}{2}\right)\)
    • \(\overrightarrow{n}\left(\dfrac{1}{2};1\right)\)
    • \(\overrightarrow{n}\left(\dfrac{1}{2};-1\right)\)
    Hướng dẫn giải:

    Từ phương trình của (d) suy ra \(\overrightarrow{v}\left(2;-1\right)\)là một vec tơ pháp tuyến của (d). Vì vậy \(\overrightarrow{n}\) sẽ là vecto pháp tuyến của (d) khi và chỉ khi các tọa đọ của (d) tỉ lệ với 2 và -1.
    Đáp số: \(\overrightarrow{n}\left(1;-\dfrac{1}{2}\right)\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho đường thẳng (d) có phương trình tham số \(\left\{\begin{matrix}x=5+t\\y=-9-2t\end{matrix}\right.\). Viết phương trình tổng quát của đường thẳng này.
    • \(2x+y-1=0\)
    • \(2x+y+1=0\)
    • \(x+2y+2=0\)
    • \(x+2y-2=0\)
    Hướng dẫn giải:

    Cách 1: Từ phương trình tham số đã cho suy ra (d) qua điểm \(M\left(5;-9\right)\)và có vec tơ chỉ phương \(\overrightarrow{u}\left(1;-2\right)\), suy ra \(\overrightarrow{n}\left(2;1\right)\)là vec tơ pháp tuyến của (d) và phương trình tổng quát của (d) là \(2\left(x-5\right)+1\left(y+9\right)=0\Leftrightarrow2x+y-1=0\).
    Cách 2: Thế các phương trình tham số của (d) vào các phương trình cho trong từng phương án trả lời, nếu thấy phương trình nhận được đúng với mọi t thì đó chính là phương án trả lời đúng.
    Đáp số: 2x + y - 1 = 0.
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Viết phương trình tham số của đường thẳng (d): \(x-y+2=0\).
    • \(\left\{{}\begin{matrix}x=t\\y=2+t\end{matrix}\right.\)
    • \(\left\{{}\begin{matrix}x=2\\y=t\end{matrix}\right.\)
    • \(\left\{{}\begin{matrix}x=3+t\\y=1+t\end{matrix}\right.\)
    • \(\left\{{}\begin{matrix}x=t\\y=3-t\end{matrix}\right.\)
    Hướng dẫn giải:

    Thế các giá trị của \(x,y\) (tính theo t ) cho bởi các hệ trong 4 phương án trả lời vào phương trình tổng quát của (d) ta thấy chỉ có với \(\left\{{}\begin{matrix}x=t\\y=2+t\end{matrix}\right.\) , phương trình (ẩn t) nhận được đúng với mọi t.
    Vì vậy \(\left\{{}\begin{matrix}x=t\\y=2+t\end{matrix}\right.\) là phương trình tham số của (d).
    Cách khác: Trong phương trình tổng quát của (d), cho x = 0 ta được y = 2. Đường thẳng (d) qua điểm A(0;2). Vì (1; -1) là tọa độ vecto pháp tuyến của (d) nên \(\overrightarrow{u}\left(1;1\right)\) là vecto chỉ phương của (d).
    Phương trình tham số của (d) là \(\left\{{}\begin{matrix}x=0+t\\y=2+t\end{matrix}\right.\)
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Viết phương trình tổng quát của đường thẳng đi qua hai điểm M(3;-1) và N(1;5).
    • 3x-y+10=0
    • 3x+y-8 = 0
    • 3x - y + 6 =0
    • - x+ 3y + 6 =0
    Hướng dẫn giải:

    Cách 1: Kiểm tra tọa độ của M và N có thỏa mãn phương trình cho trong 4 phương án trả lời hay không. Ta thấy dáp số là 3x + y - 8 = 0.
    Cách 2: Từ tọa độ của M và N suy ra \(\overrightarrow{MN}=\left(-2;6\right)=2.\left(-1;3\right)\), do đó \(\overrightarrow{n}\left(3;1\right)\)là một vecto pháp tuyến của MN.
    Đường thẳng MN qua M(3;-1) và có vecto pháp tuyến \(\overrightarrow{n}\left(3;1\right)\) nên có phương trình:
    \(3\left(x-3\right)+1\left(y+1\right)=0\Leftrightarrow3x+y-8=0\)