Câu hỏi:

10/08/2025 15 Lưu

(H.vẽ) Xét tình huống sau:

Trong không gian Oxyz , mắt một người quan sát ở điếm \({\rm{M}}(2\); 3; -4) và vật cần quan sát đặt tại điếm \({\rm{N}}( - 1;0;8)\). Một tấm bìa chắn đường truyền của ánh sáng có dạng hình tròn với tâm \({\rm{O}}(0;0;0)\), bán kính bằng 3 và đặt trong mặt phắng Oxy .

(H.vẽ) Xét tình huống sau: Trong không gian Oxyz , mắt một người quan sát ở điếm M(2; 3; -4) và vật cần quan sát đặt tại điếm N(-1; 0; 8) (ảnh 1)

a) Viết phương trình tham số của đường thẳng MN

b) Tính tọa độ giao điểm D của đường thẳng MN với mặt phẳng (Oxy) .

c) Hỏi điểm D có nằm giữa hai điểm \(M\) và \(N\) hay không?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

a) Ta có \(\overrightarrow {MN}  = ( - 3; - 3;12) =  - 3(1;1; - 4)\)

Đường thắng MN đi qua điếm \({\rm{M}}(2;3; - 4)\) và có VTCP \(\vec u = (1;1; - 4)\) có phương trình là: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2 + t}\\{y = 3 + t}\\{z =  - 4 - 4t}\end{array}} \right.\)

b) Mặt phắng Oxy có phương trình là \({\rm{z}} = 0\).

Vi D là giao điếm của đường thắng MN với mặt phắng Oxy nên tọa độ điếm D là nghiệm của hệ \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2 + t}\\{y = 3 + t}\\{z =  - 4 - 4t}\\{z = 0}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1}\\{y = 2}\\{z = 0}\\{t =  - 1}\end{array}} \right.} \right.\).Vậy \(D(1;2;0)\).

c) Ta có \(MD = \sqrt {{{( - 1)}^2} + {{( - 1)}^2} + {{( - 4)}^2}}  = \sqrt {18} ;MN = \sqrt {{{( - 3)}^2} + {{( - 3)}^2} + {{12}^2}}  = \sqrt {162} \) Vi \({\rm{MD}} < {\rm{MN}}\) nên D nằm giữa M và N .

Vậy tấm bìa có che khuất tầm nhìn của người quan sát đối với vật đặt ở điếm N .

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đường thẳng d đi qua \({\rm{M}}(1;1;1)\) và có vectơ chỉ phương \(\vec a = (0;0;1)\)

Đường thẳng d' đi qua \({\rm{N}}(10;20;5)\) và có vectơ chỉ phương \(\overrightarrow {{a^\prime }}  = (0;0;5) = 5\vec a\)

Thay tọa độ điểm M vào phương trình đường thẳng d ta được

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{1 = 10}\\{1 = 20}\\{1 = 5 + 5{t^\prime }}\end{array}{\rm{ (vô lí)}}{\rm{. Suy ra }}M \notin d.} \right.\)Vậy d // d'.

Lời giải

a) Đường thắng \({\Delta _1}\) đi qua \({\rm{A}}(1;0; - 1)\) có vectơ chí phương \(\overrightarrow {{u_1}}  = (2; - 1;3)\)

Đường thắng \({\Delta _2}\) đi qua \({\rm{B}}(3; - 1;0)\) có vectơ chí phương \(\overrightarrow {{u_2}}  = ( - 1;1;1)\) vi \(\overrightarrow {{u_1}}  \cdot \overrightarrow {{u_2}}  =  - 2 - 1 + 3 = 0\) nên hai đường thẳng \({\Delta _1}\) và \({\Delta _2}\) vuông góc với nhau.

b) Ta có \(\overrightarrow {AB}  = (2; - 1;1),\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right] = ( - 4; - 5;1) \ne \vec 0\), và \(\overrightarrow {AB}  \cdot \left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right] =  - 8 + 5 + 1 =  - 2 \ne 0\)

Do đó \({\Delta _1}\) và \({\Delta _2}\) chéo nhau. Vậy nút giao thông trên là nút giao thông khác mức.