Bài 1: Phương trình mặt phẳng

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
datcoder

Cho hai mặt phẳng (α), (β) có phương trình là (α): x – 2y + 3z + 1 = 0 và (β): 2x – 4y + 6z + 1 = 0.

a) Nêu nhận xét về các vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng trên.

b) Cho điểm M(−1; 0; 0). Hãy cho biết các mặt phẳng (α), (β) có đi qua M không.

c) Giải thích tại sao (α) song song với (β).

datcoder
30 tháng 10 lúc 13:49

a) Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\) là \(\overrightarrow {{n_{\left( \alpha  \right)}}}  = \left( {1; - 2;3} \right)\).

Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \(\left( \beta  \right)\) là \(\overrightarrow {{n_{\left( \beta  \right)}}}  = \left( {2; - 4;6} \right)\).

Do \(\frac{1}{2} = \frac{{ - 2}}{{ - 4}} = \frac{3}{6}\), nên \(\overrightarrow {{n_{\left( \alpha  \right)}}} \) và \(\overrightarrow {{n_{\left( \beta  \right)}}} \)  cùng phương.

b) Thay toạ độ của điểm \(M\left( { - 1;0;0} \right)\) vào phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\) ta có:

\( - 1 - 2.0 + 3.0 + 1 = 0\)

Như vậy mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\) đi qua điểm \(M\left( { - 1;0;0} \right)\).

Thay toạ độ của điểm \(M\left( { - 1;0;0} \right)\) vào phương trình mặt phẳng \(\left( \beta  \right)\) ta có:

\(2\left( { - 1} \right) - 4.0 + 6.0 + 1 =  - 1 \ne 0\)

Như vậy mặt phẳng \(\left( \beta  \right)\) không đi qua điểm \(M\left( { - 1;0;0} \right)\).

c) Theo câu a, do \(\overrightarrow {{n_{\left( \alpha  \right)}}} \) và \(\overrightarrow {{n_{\left( \beta  \right)}}} \) cùng phương, nên giá của \(\overrightarrow {{n_{\left( \alpha  \right)}}} \) và \(\overrightarrow {{n_{\left( \beta  \right)}}} \) song song hoặc trùng nhau. Mặt khác, do \(\overrightarrow {{n_{\left( \alpha  \right)}}} \) có giá vuông góc với \(\left( \alpha  \right)\), \(\overrightarrow {{n_{\left( \beta  \right)}}} \) có giá vuông góc với \(\left( \beta  \right)\), ta suy ra hai mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\) và \(\left( \beta  \right)\) song song hoặc trùng nhau. Hơn nữa, theo câu b, điểm \(M\left( { - 1;0;0} \right)\) thuộc \(\left( \alpha  \right)\) nhưng không thuộc \(\left( \beta  \right)\), suy ra \(\left( \alpha  \right)\) và \(\left( \beta  \right)\) song song với nhau.