Khoảng cách từ điểm đến đường thẳng Oxyz

Bài viết khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng: khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng trong oxyz, công thức tính khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng, khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng trong oxy…

Khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng trong oxy

Cho đường thẳng Delta:

   

và điểm M0[x0,y0]. Khoảng cách từ điểm đến đường thẳng được tính theo công thức:

   

Ví dụ:

Tính khoảng cách từ điểm

đến đường thẳng
?

Lời giải:

Khoảng cách từ điểm

đến đường thẳng
là:

khoảng cách từ 1 điểm đến 1 đường thẳng trong oxyz

Để tính khoảng cách từ điểm A[xA ; yA ; zA ] đến đường thẳng d, với d là đường thẳng đi qua điểm M0[x0 ; y0 ; z0] và có VTCP:

   

Có 2 cách:

Cách 1: Tìm hình chiếu vuông góc H của điểm A lên đường thẳng d. Khi đó d[A ; d] = AH.

Cách 2 : Để giải toán trắc nghiệm, ta có thể sử dụng nhanh công thức:

   

Ví dụ:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, tính khoảng cách d từ điểm A[1;-2;3] đến đường thẳng 

Lời giải:

Đường thẳng

 có VTCP
. Gọi điểm
.

Ta có

 suy ra 


Sotayhoctap chúc các bạn học tốt!

Mình là Nguyễn Mỹ Lệ - là tác giả các bài viết trong chuyên mục sổ tay Toán học - Vật lý - Hóa học. Mong rằng các bài viết của mình được các bạn đón nhận nồng nhiệt.

  • Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Bài giảng: Các dạng bài về khoảng cách, góc trong không gian - Cô Nguyễn Phương Anh [Giáo viên VietJack]

Quảng cáo

- Muốn tìm khoảng cách từ một điểm M đến đường thẳng d: có 2 cách sau:

+ Cách 1: Tìm hình chiếu H của điểm đó đến d => MH là khoảng cách từ A đến d

+ Cách 2. công thức [với u là vectơ chỉ phương của d và M0 là một điểm thuộc d]

- Muốn tìm khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau d [u là vectơ chỉ phương của d và d đi qua M0] và d’ [[u'] ⃗ là vectơ chỉ phương của d’ và d’ đi qua M0'] ta làm như sau:

+ Viết phương trình mặt phẳng [P] chứa d và song song d’

+ Khoảng cách giữa d và d’ chính là khoảng cách từ điểm M0' đến mặt phẳng [P] d[ d,d’] = d[M0',[P]]

+ Hoặc dùng công thức:

Ví dụ: 1

Tìm khoảng cách của A[-2; 1; 3] đến đường thẳng

A.

B.

C. 2

D.

Quảng cáo

Hướng dẫn giải

Đường thẳng d đi qua B[0;1; -1] và có vectơ chỉ phương

Ta có:

Vậy

Chọn B.

Ví dụ: 2

Cho mặt phẳng [P]: 3x – 2y – z + 5 = 0 và đường thẳng

Tính khoảng cách giữa d và [P]

A.

B.

C.

D.

Hướng dẫn giải

Mặt phẳng [P] có vecto pháp tuyến

Đường thẳng d có vecto chỉ phương và đi qua điểm M0[1;7;3]

Ta có:

Vậy d // [P]

Chọn D.

Ví dụ: 3

Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng

A.

B.

C.

D. 1

Hướng dẫn giải

Cách 1:

Đường thẳng d có vecto chỉ phương là:

Đường thẳng d’ có vecto chỉ phương là: .

- Gọi [P] là mặt phẳng chứa d và song song với d’. [P] nhận vectơ pháp tuyến là

M0[1;-1;1] thuộc d cũng thuộc [P] nên phương trình mặt phẳng [P] là:

- 1[x-1] – 2[y+1] + 1[z-1] = 0 hay x + 2y – z + 2 = 0

- d’ đi qua M0'[2;-2;3]

Vậy

Cách 2:

Ta có:

Vậy

chọn A.

Quảng cáo

Ví dụ: 4

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho đường thẳng

và điểm A[ -1; 2; 1]. Tính khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng d?

A.

B.

C.

D. Đáp án khác

Hướng dẫn giải

+ Đường thẳng d đi qua điểm M[ 1; 0; - 2] và có vecto chỉ phương

+ Ta có:

=> Khoảng cách từ A đến đường thẳng d là:

Chọn C.

Ví dụ: 5

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho hai đường thẳng

. Xác định khoảng cách giữa hai đường thẳng đã cho?

A.

B.

C.

D. Tất cả sai

Hướng dẫn giải

+ Đường thẳng d đi qua A[ 1;0; - 2] và có vecto chỉ phương

+ Đường thẳng d’ đi qua B[ 2; -1; 2] và có vecto chỉ phương

=> Khoảng cách giữa hai đường thẳng đã cho là:

Chọn B.

Ví dụ: 6

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho 3 điểm A[ 0; 1; 2]; B[ -2;0; 1] và C[ 2; 1; -3]. Tính khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng BC?

A.

B.

C.

D. Đáp án khác

Hướng dẫn giải

+ Đường thẳng BC đi qua B[ -2; 0;1] và nhận vecto làm vecto chỉ phương

+ Ta có:

=> Khoảng cách từ điể A đến đường thẳng BC là:

Chọn A.

Ví dụ: 7

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho bốn điểm A[1; 2; -1]; B[ -2; 1; 1] C[ 2; 1; 3] và D[ -1; 0; 5]. Tính khoảng cách hai đường thẳng AB và CD? biết rằng ba điểm A, C và D không thẳng hàng.

A.

B.

C.

D.

Hướng dẫn giải

+ Đường thẳng AB: đi qua A[1;2; -1] và nhận vecto

làm vecto chỉ phương

+ Đường thẳng CD đi qua C[ 2; 1; 3] và nhận vecto làm vecto chỉ phương.

+ Hai đường thẳng AB và CD có cùng vecto chỉ phương và điểm A không thuộc đường thẳng CD.

=> AB// CD nên d[ AB; CD] = d[ A; CD]

+ Ta có:

Chọn C.

Ví dụ: 8

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho điểm A[-1; 0;2] và đường thẳng d:

. Tìm m để khoảng cách từ A đến d là ?

A. m= -1 hoặc m= [- 2]/3

B. m= - 1 hoặc m= 1/7

C. m= 1 hoặc m= - 1

D. m= 1 hoặc m= 1/7

Hướng dẫn giải

+ Đường thẳng d đi qua M[ 2; 1; 2] và có vecto chỉ phương

+ Ta có;

+ Theo đầu bài ta có: d[ A; d]=

Chọn B.

Ví dụ: 9

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho điểm A[ 1; m;2] và đường thẳng

. Tìm m để khoảng cách từ A đến đường thẳng d là 2?

A. m= 2

B. m= - 1

C. m= 3

D. m= - 4

Hướng dẫn giải

+ Đường thẳng d đi qua M[ 1; 2; 0] và có vecto chỉ phương

+ Ta có:

+ Để khoảng cách từ A đến d là 2 thì:

Chọn A.

Câu 1:

Tìm khoảng cách của A[ 1;-2; 1] đến đường thẳng

A.

B.

C. 2

D.

Hiển thị lời giải

Đường thẳng d đi qua B[2;0; -1] và có vectơ chỉ phương

Ta có:

Vậy

Chọn B.

Câu 2:

Cho mặt phẳng [P]: x + 2y – z + 1= 0 và đường thẳng

. Tính khoảng cách giữa d và [P]

A.

B.

C.

D.

Hiển thị lời giải

Mặt phẳng [P] có vecto pháp tuyến

Đường thẳng d có vecto chỉ phương và đi qua điểm M0 [1;0;3]

Ta có:

Vậy d // [P]

Chọn C.

Câu 3:

Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng

A.

B.

C.

D.

Hiển thị lời giải

Đường thẳng d đi qua A[ 2; -1; 1] và có vecto chỉ phương .

Đường thẳng d’ đi qua B[ 0; -2; 1] và có vecto chỉ phương

Ta có:

Vậy

Chọn D.

Câu 4:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho đường thẳng

và điểm A[ 0;-2; 3]. Tính khoảng cách từ điểm A đến đường thẳng d?

A.

B.

C.

D. Đáp án khác

Hiển thị lời giải

+ Đường thẳng d đi qua điểm M[ 0;1; -1] và có vecto chỉ phương

+ Ta có;

=> Khoảng cách từ A đến đường thẳng d là:

Chọn A.

Câu 5:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho hai đường thẳng

. Xác định khoảng cách giữa hai đường thẳng đã cho?

A.

B.

C.

D. Tất cả sai

Hiển thị lời giải

+ Đường thẳng d đi qua A[ 1;0; 0] và có vecto chỉ phương

+ Đường thẳng d’ đi qua B[0;1; 2] và có vecto chỉ phương

=> Khỏang cách giữa hai đường thẳng đã cho là:

Chọn D.

Câu 6:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho hai điểm A[ 2; -1; -1]; B[2; 3; 1]. Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng AB?

A.

B.

C.

D. Đáp án khác

Hiển thị lời giải

+ Đường thẳng AB đi qua A[ 2; -1; -1] và nhận vecto làm vecto chỉ phương

+ Ta có:

=>Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng AB là:

Chọn A.

Câu 7:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho bốn điểm A[0; 0; 2]; B[1; 2; -1] C[ 2; 1; 3] và D[ 4; 5; -3]. Tính khoảng cách hai đường thẳng AB và CD? biết rằng ba điểm A, C và D không thẳng hàng.

A.

B.

C.

D.

Hiển thị lời giải

+ Đường thẳng AB: đi qua A[0;0; 2] và nhận vecto

làm vecto chỉ phương

+ Đường thẳng CD đi qua C[ 2; 1; 3] và nhận vecto

làm vecto chỉ phương.

+ Hai đường thẳng AB và CD có hai vecto chỉ phương là cùng phương và điểm A không thuộc đường thẳng CD.

=> AB// CD nên d[ AB; CD] = d[ A; CD]

+ Ta có:

Chọn C.

Câu 8:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho điểm A[1; 1; 1] và đường thẳng

. Tìm m để khoảng cách từ A đến d là ?

A. m= -1

B. m= 0

C. m= - 2

D. m= 1

Hiển thị lời giải

+ Đường thẳng d đi qua M[ 1;2; 2] và có vecto chỉ phương

+ Ta có;

+ Theo đầu bài ta có: d[ A; d]=

Chọn B.

Câu 9:

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho điểm A[m; 0; 2] và đường thẳng

. Tìm m để khoảng cách từ A đến đường thẳng d là ?

A. m= 2 hoặc m=1

B. m= -1 hoặc m= 0

C. m= 3 hoặc m= 0

D. m= - 4 hoặc m= -1

Hiển thị lời giải

+ Đường thẳng d đi qua M[ 1; 2; - 1] và có vecto chỉ phương

+ Ta có:

+ Để khoảng cách từ A đến d là 2 thì:

Chọn B.

Bài giảng: Các dạng bài về khoảng cách, góc trong không gian - Cô Nguyễn Phương Anh [Giáo viên VietJack]

Xem thêm các chuyên đề Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

phuong-trinh-duong-thang-trong-khong-gian.jsp

Video liên quan

Chủ Đề