Trong không gian \[Oxyz\] cho điểm \(A\left( {2;\;1{\rm{;}}\;1} \right)\) và đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + 2t\\y = t\\z = - 2 - t\end{array} \right.\). Tìm phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) chứa đường thẳng d và cách A một khoảng lớn nhất.
Quảng cáo
Trả lời:
Gọi K là hình chiếu vuông góc của A trên đường thẳng d và H là hình chiếu vuông góc của A trên mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\). Khi đó \(d\left( {A,\left( \alpha \right)} \right) = AH \le AK\).
Vậy: \(d\left( {A,\left( \alpha \right)} \right)\) lớn nhất khi \(H \equiv K\). Khi đó \(\left( \alpha \right)\) là mặt phẳng chứa d và vuông góc với AK.
\(K \in d \Rightarrow K = \left( {1 + 2t;\;t;\; - 2 - t} \right)\) \( \Rightarrow \overrightarrow {AK} = \left( {2t - 1;\;t - 1;\; - t - 3} \right)\).
\(AK \bot d \Leftrightarrow \overrightarrow {AK} .{\vec u_d} = 0 \Leftrightarrow 2\left( {2t - 1} \right) + 1\left( {t - 1} \right) - 1\left( { - t - 3} \right) = 0\) \( \Leftrightarrow t = 0\).
Phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) qua \(M\left( {1;\;{\rm{0;}}\; - 2} \right) \in d\) và có vectơ pháp tuyến \(\vec n = \overrightarrow {AK} = \left( { - 1;\; - 1;\; - 3} \right)\) là: \( - 1\left( {x - 1} \right) - 1\left( {y - 0} \right) - 3\left( {z + 2} \right) = 0\) \( \Leftrightarrow x + y + 3z + 5 = 0\).
Hot: 1000+ Đề thi giữa kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Toán (có đáp án chi tiết) ( 38.500₫ )
- 250+ Công thức giải nhanh môn Toán 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- Sổ tay lớp 12 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa, KTPL (chương trình mới) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Lời giải
Đáp án đúng là: D
Gọi \(A\left( {a;0;0} \right),\,B\left( {0;a;0} \right),\,C\left( {0;0;a} \right)\)\[\left( {a \ne 0} \right)\]là giao điểm của mặt phẳng\(\left( \alpha \right)\)và các tia \(Ox,\)\(Oy,\)\(Oz\).
Phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\)qua A, B, C là: \(\frac{x}{a} + \frac{y}{a} + \frac{z}{a} = 1\).
Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) qua điểm \(M\left( {5;4;3} \right) \Rightarrow a = 12\)
Ta có \(\frac{x}{{12}} + \frac{y}{{12}} + \frac{z}{{12}} = 1 \Leftrightarrow x + y + z - 12 = 0\).
Câu 2
Lời giải
Đáp án đúng là: B
Ta có, \[\left( Q \right)\]song song \[\left( P \right)\]nên phương trình mặt phẳng \[\left( Q \right):2x - 2y + z + C = 0\]; \[C \ne - 5\]
Chọn \[M\left( {0\,;\,0\,;\,5} \right) \in \left( P \right)\]
Ta có \[d\left( {\left( P \right)\,,\,\left( Q \right)} \right) = d\left( {M\,,\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {5 + C} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {1^2}} }} = 3\]\[ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}C = 4\\C = - 14\end{array} \right.\]
\[C = 4 \Rightarrow \left( Q \right):2x - 2y + z + 4 = 0\] khi đó \[\left( Q \right)\] cắt \[Ox\] tại điểm \[{M_1}\left( { - 2\,;\,0\,;\,0} \right)\]có hoành độ âm nên trường hợp này \[\left( Q \right)\] không thỏa đề bài.
\[C = - 14 \Rightarrow \left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\] khi đó \[\left( Q \right)\]cắt \[Ox\] tại điểm \[{M_2}\left( {7\,;\,0\,;\,0} \right)\]có hoành độ dương do đó \[\left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\] thỏa đề bài.
Vậy phương trình mặt phẳng \[\left( Q \right):2x - 2y + z - 14 = 0\].
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
