Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, gọi (P) là mặt phẳng chứa đường thẳng d : x - 1 1 = y + 2 - 1 = z - 2 và tạo với trục Oy góc có số đo lớn nhất. Điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng (P)
A. E(-3;0;4)
B. M(3;0;2)
C. N(-1;-2;-1)
D. F(1;2;1)
Chọn C
Cách 1:
Đường thẳng d qua điểm M(1;-2;0), có véc tơ chỉ phương a → = ( 1 ; - 1 ; - 2 ) và trục Oy có véc tơ chỉ phương j → = ( 0 ; 1 ; 0 ) .
là một véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng (P).
Gọi φ là góc giữa mặt phẳng (P) và trục Oy 0 ≤ φ ≤ π 2
Ta có
Vì hàm số sin φ tăng liên tục trên 0 ; π 2 nên φ đạt giá trị lớn nhất khi sin φ lớn nhất
Lúc đó
Chọn B= 5; C=-2, A = 1 => n → = ( 1 ; 5 ; - 2 )
Phương trình mặt phẳng (P) qua điểm M, có véc tơ pháp tuyến n → = ( 1 ; 5 ; - 2 ) là:
Thế tọa độ N(-1;-2;-1) vào phương trình mặt phẳng (P): -1+5(-2)-2(-1)+9=0 (luôn đúng).
Vậy điểm N(-1;-2;-1) thuộc mặt phẳng (P).
Cách 2:
Xét bài toán tổng quát: Cho hai đường thẳng ∆ 1 , ∆ 2 phân biệt và không song song với nhau. Viết phương trình mặt phẳng (P) chứa đường thẳng ∆ 1 và tạo với ∆ 2 một góc lớn nhất.
Phương pháp giải:
+) Vẽ một đường thẳng ∆ 3 bất kỳ song song với ∆ 2 và cắt ∆ 1 tại M. Gọi B là điểm cố định trên ∆ 3 và H là hình chiếu vuông góc của B lên mp (P), kẻ BA ⊥ ∆ 1
và (P) chứa ∆ 1 và vuông góc với mặt phẳng ( ∆ 1 , ∆ 2 )
Vậy (P) có VTPT là
Áp dụng:
Phương trình mặt phẳng (P) qua điểm M(1;-2;0), có véc tơ pháp tuyến là
Vậy điểm N(-1;-2;-1) thuộc mặt phẳng (P).
Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz, cho hai đường thẳng d : x - 2 - 3 = y + 2 1 = z + 1 - 2 và d ' : x 6 = y - 4 - 2 = z - 2 4 . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. d ∥ d '
B. d ≡ d '
C. d và d’ cắt nhau
D. d và d’ chéo nhau
Đáp án A.
Đường thẳng d qua điểm M(2;-2;1) và có vectơ chỉ phương u → = ( - 3 ; 1 ; - 2 )
Đường thẳng d' qua điểm N(0;4;2) và có vectơ chỉ phương u ' → = 6 ; - 2 ; 4
Ta có
-
3
6
=
1
-
2
=
-
2
4
nếu
u
→
,
u
'
→
cùng phương. Lại có
M
2
;
-
2
;
-
1
Vậy d ∥ d '
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu ( S ) : ( x - 5 ) 2 + ( y - 1 ) 2 + ( z + 2 ) 2 = 9 . Bán kính R của mặt cầu (S) là
A. 3
B. 6
C. 9
D. 18
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d: x + 1 3 = y - 1 - 2 = z - 2 1 .Đường thẳng d có một VTCP là:
A. a → = 1 ; - 1 ; - 2
B. a → = - 1 ; 1 ; 2
C. a → = 3 ; 2 ; 1
D. a → = 3 ; - 2 ; 1
Đáp án D
Phương pháp:
Đường thẳng d: x - x 0 a = y - y 0 b = z - z 0 c có 1 VTCP là a → = a ; b ; c
Cách giải: Đường thẳng d có 1 VTCP là a → = 3 ; - 2 ; 1
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng ( P ) : x + y – z – 4 = 0 và điểm M (1;–2;-2). Tọa độ điểm N đối xứng với điểm M qua mặt phẳng (P) là
A. N (3;4;8)
B. N (3;0;–4)
C. N (3;0;8)
D. N (3;4;–4)
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba đường thẳng d 1 : x - 3 2 = y + 1 1 = z - 2 - 2 , d 2 : x + 1 3 = y - 2 = z + 4 - 1 và d 3 : x + 3 4 = y - 2 - 1 = z 6 . Đường thẳng d 3 song song , cắt d 1 và d 2 có phương trình là:
A. △ : x - 3 4 = y + 1 1 = z - 2 6
B. △ : x - 3 - 4 = y + 1 1 = z - 2 - 6
C. △ : x + 1 4 = y - 1 = z - 4 6
D. △ : x - 1 4 = y - 1 = z + 4 6
Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz, cho hai đường thẳng d : x - 2 - 3 = y + 2 1 = z + 1 - 2 và d ' : x 6 = y - 4 - 2 = z - 2 4 . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. d // d'
B. d ≡ d'
C. d và d’ cắt nhau
D. d và d’ chéo nhau
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d : x - 1 1 = y - 1 2 = z - 2 - 3 và cho mặt phẳng P : x + y + z - 4 = 0 Khẳng định nào dưới đây là khẳng định đúng?
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d : x - 1 1 = y - 1 2 = z - 2 - 3 và cho mặt phẳng (P): x+y+z-4=0 Khẳng định nào dưới đây là khẳng định đúng?
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d : x - 1 1 = y - 1 2 = z - 2 - 3 và cho mặt phẳng (P): x + y + z -4 = 0. Khẳng định nào dưới đây là khẳng định đúng?
A. d c ắ t ( P )
B. d / / ( P )
C. d ⊂ ( P )
D. d ⊥ ( P )
