Phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua
và song song với vectơ
là:
Theo đề bài, ta có:
Chọn làm 1 vectơ pháp tuyến.
Phương trình mặt phẳng cần tìm có dạng :
Mà mp lại qua A nên
Phương trình cần tìm là: .
Phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua
và song song với vectơ
là:
Theo đề bài, ta có:
Chọn làm 1 vectơ pháp tuyến.
Phương trình mặt phẳng cần tìm có dạng :
Mà mp lại qua A nên
Phương trình cần tìm là: .
Trong không gian với hệ tọa độ
,cho đường thẳng
và mặt phẳng
. Gọi
là giao điểm của
và
,
thuộc
sao cho
. Tính khoảng cách từ
đến mặt phẳng
.
Hình vẽ minh họa
Đường thẳng có một vectơ chỉ phương là:
Mặt phẳng có một vectơ pháp tuyến là
Ta có:
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên mặt phẳng (α).
Khi đó tam giác ∆MAH vuông tại H nên
Vậy khoảng cách từ A đến mặt phẳng (α) bằng 3.
Trong không gian
, cho điểm A(1;2;-1) và mặt phẳng
. Xét các mặt cầu (S) có tâm
, đi qua điểm A, tiếp xúc với mặt phẳng (P) . Tính giá trị của biểu thức
khi (S) có bán kính nhỏ nhất.
Gọi H là hình chiếu của I trên mặt phẳng (P) ta có nên R nhỏ nhất khi
thẳng hàng và I là trung điểm của AH.
Phương trình AH đi qua A và vuông góc với mặt phẳng (P) có phương trình là
Tọa độ H là nghiệm của hệ:
Suy ra, ta có:
Trong không gian
, cho đường thẳng
. Điểm nào sau đây không thuộc đường thẳng
?
Thay vào
ta được:
Thay vào
ta được:
Thay vào
ta được:
hệ vô nghiệm nên
.
Thay vào
ta được:
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có
. Gọi G là trọng tâm tam giác SCD. Góc giữa đường thẳng BG với đường thẳng SA bằng:
Gọi O = AC ∩ BD
Tam giác SAO vuông nên suy ra
Gắn tọa độ như hình vẽ:
Ta có:
Vì G là trọng tâm tam giác SCD nên
Ta có:
Góc giữa đường thẳng BG với đường thẳng SA bằng:
Vậy đáp án cần tìm là: .
Trong không gian
, phương trình của mặt phẳng
đi qua điểm
, đồng thời vuông góc với hai mặt phẳng
là:
Ta có lần lượt là vectơ pháp tuyến của các mặt phẳng
.
Do mặt phẳng vuông góc với hai mặt phẳng
nên
là một vectơ pháp tuyến của
.
Từ đó suy ra mặt phẳng có phương trình
.
Trong không gian tọa độ
, cho đường thẳng
và mặt phẳng
. Gọi
là góc giữa đường thẳng
và mặt phẳng
. Khẳng định nào sau đây đúng?
Ta có: có một vectơ chỉ phương là
,
có một vectơ pháp tuyến là
.
Từ đó:
Trong không gian tọa độ
, mặt cầu tâm
bán kính
có phương trình là
Mặt cầu tâm và bán kính
có phương trình là:
Trong không gian
, cho điểm
thuộc mặt phẳng
. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Ta có điểm thuộc mặt phẳng
nên:
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho đường thẳng
và mặt phẳng
. Mệnh đề nào sau đây đúng?
Ta có: có vectơ chỉ phương là
,
có véc-tơ pháp tuyến là
.
Do không cùng phương
nên
cắt
.
Mặt khác nên
không vuông góc
.
Vậy cắt nhưng không vuông góc với
.
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho mặt cầu
. Một mặt cầu
có tâm
và tiếp xúc ngoài với mặt cầu
. Kết luận nào sau đây đúng về phương trình mặt cầu
?
Ta có tâm và bán kính mặt cầu lần lượt là
.
Suy ra
Gọi là bán kính mặt cầu
. Theo giả thiết ta có:
Khi đó phương trình mặt cầu cần tìm là: .
Trong không gian
cho hai mặt phẳng
. Góc giữa hai mặt phẳng
bằng:
Ta có: có 1 vectơ pháp tuyến là
có 1 vectơ pháp tuyến là
Khi đó:
Trong không gian với hệ trục toạ độ
, cho mặt phẳng
. Hỏi có bao nhiêu điểm
thuộc mặt phẳng
với
là các số nguyên không âm.
Ta có nên mặt phẳng
đi qua các điểm
Từ đó suy ra tất cả các điểm có toạ độ nguyên của mặt phẳng (P) đều nằm trong miền tam giác ABC.
Tam giác ABC đều có các cạnh bằng , chiếu các điểm có toạ độ nguyên của hình tam giác ABC xuống mặt phẳng (Oxy) ta được các điểm có toạ độ nguyên của hình tam giác OAB.
Mà số điểm có toạ độ nguyên của tam giác OAB bằng
Cho tứ diện
có
. Tính độ dài đường cao của tứ diện
kẻ từ đỉnh
?
Phương trình mặt phẳng là:
Khoảng cách từ đỉnh D đến mặt phẳng (ABC) là
.
Cho 2 đường thẳng
và 
Mặt phẳng (P) chứa (d) và song song với
có phương trình tổng quát :
Phương trình (d) cho và vectơ chỉ phương của (d) là:
Phương trình cho vectơ chỉ phương của
là :
Gọi là điểm bất kỳ thuộc mặt phẳng (P) thì :
Câu hỏi này cho ta thấy mối quan hệ giữa đường thẳng và mặt phẳng, từ 2 đường thảng ta có thể viết PT được của 1 mp.
Cho tam giác ABC có
. Phương trình tổng quát của đường cao AH.
Theo đề bài, ta tính được:
Mp (ABC) có 2 VTCP là nên vecto pháp tuyến của (ABC) chính là tích có hướng của 2 VTCP trên. Ta có:
Vì AH là đường cao của tam giác ABC nên ta có .
Mặt khác nên ta viết được vecto chỉ phương của đường thẳng AH là tích có hướng của 2 vecto pháp tuyến
Từ đây, ta có phương trình chính tắc của
Trong không gian
, cho tứ diện
có tọa độ đỉnh ![]()
. Gọi
là mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
. Viết phương trình mặt cầu
có tâm trùng với tâm của mặt cầu
và có bán kính gấp hai lần bán kính của mặt cầu
?
Gọi phương trình mặt cầu có
Vì là mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
nên ta có hệ phương trình
. Suy ra tâm mặt cầu
và bán kính
Vậy phương trình mặt cầu có tâm trùng với tâm của mặt cầu
và có bán kính gấp hai lần bán kính của mặt cầu
là:
Trong không gian
, cho đường thẳng
và mặt phẳng
. Góc giữa đường thẳng
và mặt phẳng
bằng
Ta có:
∆ có vectơ chỉ phương là
(α) có vectơ pháp tuyến là
.
Trong hệ tọa độ
, cho mặt cầu
có tâm
và có thể tích bằng
. Khi đó phương trình mặt cầu
là:
Thể tích mặt cầu là:
Vậy phương trình mặt cầu tâm có bán kính
là:
Trong không gian
, cho tam giác
có
, đường trung tuyến kẻ từ B và đường cao kẻ từ C lần lượt có phương trình
. Biết
, khi đó
bằng
Hình vẽ minh họa
Giả sử đường cao là ta có vectơ chỉ phương của CH là
.
B thuộc đường trung tuyến nên
.
Suy ra
Vì nên
.
Vậy .