Cho hình lập phương
. Tính
.
Hình vẽ minh họa
Ta có:
Cho hình lập phương
. Tính
.
Hình vẽ minh họa
Ta có:
Trong không gian tọa độ
, cho mặt phẳng
và đường thẳng
. Khoảng cách giữa đưởng thẳng
và mặt phẳng
bằng:
Đường thẳng đi qua
và có vectơ chỉ phương
Mặt phẳng có vectơ pháp tuyến
.
Ta có: , nên đường thằng
song song với mặt phẳng
.
Vậy khoảng cách giữa đường thẳng và mặt phẳng
bằng khoảng cách từ
đến mặt phẳng
:
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho ba điểm
. Gọi
là mặt phẳng đi qua
sao cho tổng khoảng cách từ
và
đến
lớn nhất, biết rằng
không cắt đoạn
. Khi đó vectơ pháp tuyến của mặt phẳng
là:
Kiểm tra : Mặt phẳng (P) có phương trình 2x − 2y − z − 1 = 0.
Thay tọa độ B, C vào (P) ta thấy B, C nằm về 2 phía (P) nên loại .
Kiểm tra : Mặt phẳng (P) có phương trình x+ 2z −3 = 0.
Thay tọa độ B, C vào (P) ta thấy B ∈ (P) nên loại .
Kiểm tra : Mặt phẳng (P) có phương trình −x + 2y − z + 2 = 0.
Thay tọa độ B, C vào (P) ta thấy B, C nằm về 2 phía (P) nên loại .
Kiểm tra v: Mặt phẳng (P) có phương trình x − 2z + 1 = 0.
Thay tọa độ B, C vào (P) ta thấy B, C nằm về cùng phía (P) nên chọn .
Trong không gian
, phương trình đường thẳng
đi qua hai điểm
là:
Ta có là một vectơ chỉ phương của đường thẳng
.
đi qua điểm
, nên có phương trình là:
.
Trong không gian với hệ trục tọa độ
, cho ba vectơ
. Tìm tọa độ vectơ
?
Ta có: . Khi đó
Vậy
Cho tứ diện đều
với
là trung điểm của
. góc giữa hai đường thẳng
có cosin bằng:
Hình vẽ minh họa
Giả sử cạnh tứ diện đều bằng a. Khi đó:
Tương tự
Ta có:
Do đó
Mà nên
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho các điểm
. Phương trình mặt phẳng
nào dưới đây đi qua
, gốc tọa độ
và cách đều hai điểm
và
?
Vì đi qua O nên phương trình mặt phẳng
có dạng
.
Vì A ∈ (P) và B, C cách đều (P) nên
Chọn a = −6, ta có b = 3, suy ra c = ±4.
Vậy có hai mặt phẳng thỏa mãn là hoặc
.
Trong không gian
, cho bốn điểm
và
. Có tất cả bao nhiêu mặt phẳng phân biệt đi qua ba trong năm điểm
?
Hình vẽ minh họa
Ta có mặt phẳng (ABC): .
Suy ra thuộc mặt phẳng (ABC).
Số mặt phẳng qua ba trong bốn điểm A, B, C, D là 1.
Số mặt phẳng qua điểm O và hai trong bốn điểm A, B, C, D là .
Vậy số mặt phẳng phân biệt đi qua ba trong năm điểm là
.
Trong không gian
, cho hai vectơ
và
. Tính
?
Ta có:
Trong không gian tọa độ
, cho hai mặt phẳng
và
. Tìm
để
vuông góc với
?
Ta có: (P) vuông góc với (Q) khi và chỉ khi các vectơ pháp tuyến của chúng vuông góc với nhau, tức là .
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho bốn điểm
,
và M thay đổi sao cho hình chiếu của M lên mặt phẳng
nằm trong tam giác ABC và các mặt phẳng
hợp với mặt phẳng
các góc bằng nhau. Tính giá trị nhỏ nhất của OM.
Hình vẽ minh họa
Gọi H là hình chiếu của M lên mặt phẳng (ABC).
Giả thiết suy ra H là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC nên thỏa mãn
Ta có , suy ra
Phương trình đường thẳng MH nhận làm vectơ chỉ phương nên MH là:
Khi đó:
Cho điểm
và hai mặt phẳng ![]()
Gọi
là mặt phẳng chứa điểm M , vuông góc với cả hai mặt phẳng
và
. Phương trình mặt phẳng
:
Theo đề bài, ta có:
có vectơ pháp tuyến
có vectơ pháp tuyến
Suy ra tích có hướng giữa 2 vecto là
Ta chọn làm vectơ pháp tuyến cho mặt phẳng
Phương trình có dạng
Mặt khác, ta có
Vậy phương trình cần tìm là:
Trong không gian với hệ trục tọa độ
cho
. Gọi
là vectơ thỏa mãn
. Tìm tọa độ
?
Giả sử , khi đó:
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho hai đường thẳng
và
là giao tuyến của hai mặt phẳng
. Vị trí tương đối của hai đường thẳng là:
Xét hệ phương trình
Cho
Cho
Đường thẳng d1 đi qua M (1; 7; 3) và có vectơ chỉ phương
Đường thẳng d2 đi qua A (3; 1; −3) và có vectơ chỉ phương
Ta có
Do đó vị trí tương đối của hai đường thẳng là cắt nhau.
Trong không gian
, cho tam giác
với tọa độ các điểm ![]()
.
Xác định tính đúng sai của các khẳng định sau:
a) Tọa độ trọng tâm G của tam giác là
. Đúng||Sai
b)
. Sai||Đúng
c) Tam giác
là tam giác cân. Đúng||Sai
d) Nếu
là hình bình hành thì tọa độ điểm D là
. Sai||Đúng
Trong không gian , cho tam giác
với tọa độ các điểm
.
Xác định tính đúng sai của các khẳng định sau:
a) Tọa độ trọng tâm G của tam giác là . Đúng||Sai
b) . Sai||Đúng
c) Tam giác là tam giác cân. Đúng||Sai
d) Nếu là hình bình hành thì tọa độ điểm D là
. Sai||Đúng
a) Đúng.
Trọng tâm tam giác có tọa độ là:
b) Sai. Vì
c) Đúng. Do nên tam giác ABC cân tại A.
d) Sai. Gọi , vì ABCD là hình bình hành nên
Trong không gian với hệ tọa độ
cho điểm
. Gọi
là mặt phẳng đi qua
và cắt các trục tọa độ tại
sao cho
là trực tâm tam giác
. Hãy viết trình mặt phẳng
.
Hình vẽ minh họa
Ta có:
Chứng minh tương tự BC ⊥ OH.
Do đó
Suy ra .
Cho hình hộp chữ nhật
có
trong hệ trục Oxyz sao cho A trùng với
lần lượt trùng với
. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của BC, EF, DH. Viết phương trình tổng quát của giao tuyến (d) của mặt phẳng (MNP) và (xOy)
Theo đề bài, ta biểu diễn được tọa độ các trung điểm M và N theo a, b, c lần lượt là:
Như vậy ta tính được vecto và
theo a, b, c.
(MNP) có vecto pháp tuyến là tích có hướng của 2 vecto và
(MNP) có đi qua M và nhận làm 1 VTCP có phương trình là:
Trong không gian
, đường thẳng
không đi qua điểm nào dưới đây?
Ta có nên điểm
không thuộc đường thẳng
.
Cho hình lăng trụ ABCDEF.
Gọi M, N, G, H, I, J, K lần lượt là trung điểm của DE, DF, AE, CE, CD, BC, BE.
Có nhận xét gì về bộ ba vecto
?
Bằng nhau || Đồng phẳng || Bằng nhau và đồng phẳng || bằng nhau và đồng phẳng || bằng nhau, đồng phẳng
Cho hình lăng trụ ABCDEF.
Gọi M, N, G, H, I, J, K lần lượt là trung điểm của DE, DF, AE, CE, CD, BC, BE.
Có nhận xét gì về bộ ba vecto ?
Bằng nhau || Đồng phẳng || Bằng nhau và đồng phẳng || bằng nhau và đồng phẳng || bằng nhau, đồng phẳng

Theo giả thiết đề bài đã cho, M và N lần lượt là trung điểm của DE và DF
Suy ra, MN là đường trung bình trong tam giác DEF:
Tương tự: và
Vậy
đồng phẳng và bằng nhau.
Trong không gian
, tính khoảng cách từ điểm
đến mặt phẳng
?
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng
là: