Xét phương trình tương đối giữa hai đường thẳng d và d' trong mỗi trường hợp sau:

a) d: \[\left\{ \begin{array}{l}x = t\\y = 1 + 3t\\z = 1 - t\end{array} \right.\] và d': \[\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 2t'\\y = 7 + 6t'\\z = - 1 - 2t'\end{array} \right.\];

b) d: \[\frac{{x - 2}}{2} = \frac{y}{3} = \frac{z}{1}\] và d': \[\frac{x}{4} = \frac{y}{6} = \frac{z}{2}\];

c) d: \[\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = 1 + t\\z = 2 - t\end{array} \right.\] và d': \[\frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y - 2}}{3} = \frac{{z - 1}}{1}\];

d) \[\frac{{x - 1}}{2} = \frac{{y - 1}}{1} = \frac{{z - 2}}{1}\] và d': \[\left\{ \begin{array}{l}x = 2\\y = 1 + t\\z = 7\end{array} \right.\].

Gọi O là trung điểm của AB, suy ra SO ⊥ (ABCD).

Chọn hệ trục Oxyz như hình bên.

Ta có: S(0; 0; 6), A(2; 0; 0), B(−2; 0; 0), C(−2; 4; 0), D(2; 4; 0).

a) Ta có: \[\overrightarrow {SD} = \left( {2;4; - 6} \right),\overrightarrow {BC} = \left( {0;4;0} \right)\].

Suy ra cosα = \[\frac{{\left| {\overrightarrow {SD} .\overrightarrow {BC} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {SD} } \right|.\left| {\overrightarrow {BC} } \right|}} = \frac{{\left| {2.0 + 4.4 - 6.0} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {4^2} + {{\left( { - 6} \right)}^2}} .\sqrt {{0^2} + {4^2} + {0^2}} }} = \frac{{\sqrt {14} }}{7}\] ⇒ α ≈ 57,7°.

b) Mặt phẳng (SAD) có cặp vectơ chỉ phương là \[\overrightarrow {SD} = \left( {2;4; - 6} \right)\], \[\overrightarrow {SA} = \left( {2;0; - 6} \right)\].

Ta có: \[\left[ {\overrightarrow {SD} ,\overrightarrow {SA} } \right] = \left( {\left| {\begin{array}{*{20}{c}}4&{ - 6}\\0&{ - 6}\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{ - 6}&2\\{ - 6}&2\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}2&4\\2&0\end{array}} \right|} \right)\] = (−24; 0; −8) = −8(3; 0; 1).

Vậy \[\overrightarrow n = \left( {3;0;1} \right)\] là vectơ pháp tuyến của (SAD).

Mặt phẳng (SCD) có cặp vectơ chỉ phương là: \[\overrightarrow {DC} = \left( { - 4;0;0} \right)\], \[\overrightarrow {SD} = \left( {2;4; - 6} \right)\].

Ta có: \[\left[ {\overrightarrow {SD} ,\overrightarrow {DC} } \right] = \left( {\left| {\begin{array}{*{20}{c}}4&{ - 6}\\0&0\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{ - 6}&2\\0&{ - 4}\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}2&4\\{ - 4}&0\end{array}} \right|} \right)\] = (0; 24; 16) = 8(0; 3; 2).

Vậy \[\overrightarrow {n'} = \left( {0;3;2} \right)\].

Suy ra cosβ = \[\frac{{\overrightarrow n .\overrightarrow {n'} }}{{\left| {\overrightarrow n } \right|.\left| {\overrightarrow {n'} } \right|}} = \frac{{\left| {3.0 + 0.3 + 1.2} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {0^2} + {1^2}} .\sqrt {{0^2} + {3^2} + {2^2}} }} = \frac{2}{{\sqrt {130} }}\] ⇒ β ≈ 79,9°.