3 = Z2 = Y + 3E) ĐI QUA M (−3; 1; 4) VÀ SONG SONG VỚI GIAO TUYẾN CỦ...

4 .

3 = z

2 = y + 3

e) Đi qua M (−3; 1; 4) và song song với giao tuyến của (α) : 3x +2y −5z +1 = 0; (β) : x−4y+3z+2 = 0.

f) Giao tuyến của (α) : x + z − 1 = 0; (β ) : 2x − 2y + 3z + 1 = 0.

Lời giải.

x = 2 − 2t

 

a) Đường thẳng cần tìm có phương trình

.

y = 1 + 3t

 

z = −1 + 2t

b) Đường thẳng AB qua A(1; 2; 3) và nhận − − →

AB = (4; 2; 1) làm vectơ chỉ phương.

x = 1 + 4t

Vậy AB có phương trình

y = 2 + 2t

z = 3 + t

c) Mặt phẳng (α) có vectơ pháp tuyến −−→ n (α) = (1; −2; 3).

Gọi ∆ là đường thẳng cần tìm ⇒ ∆ qua A(−3; 1; 2) và nhận −−→ n (α) = (1; −2; 3) làm vectơ chỉ phương.

x = −3 + t

Vậy ∆ có phương trình

y = 1 − 2t

z = 2 + 3t

d) Đường thẳng ∆ có vectơ chỉ phương − u → = (2; 3; 4).

Gọi d là đường thẳng cần tìm ⇒ d qua M (2; −1; 3) và nhận − u → ∆ = (2; 3; 4) làm vectơ chỉ phương.

x = 2 + 2t

Vậy d có phương trình

y = −1 + 3t

z = 3 + 4t

e) Mặt phẳng (α) và (β) lần lượt có vectơ pháp tuyến −−→ n (α) = (3; 2; −5) và −−→ n (β) = (1; −4; 3).

Gọi d là đường thẳng cần tìm ⇒ d qua M và nhận −−→ n (α) , −−→ n (β)

= (−12; −14; −14) làm vectơ chỉ phương.

x = −3 − 12t

y = 1 − 14t

z = 4 − 14t

f) Mặt phẳng (α) và (β) lần lượt có vectơ pháp tuyến −−→ n (α) = (1; 0; 1) và −−→ n (β) = (2; −2; 3).

Giao tuyến (α) ∩ (β) qua M (0; 2; 1) và nhận −−→ n (α) , −−→ n (β)

= (2; −1; −2) làm vectơ chỉ phương.

x = 2t

Vậy (α) ∩ (β) có phương trình

y = −1 + 2t

z = 1 − 2t

Bài tập 6.37. (CĐ-09) Trong không gian Oxyz, cho tam giác ABC có A (1; 1; 0) , B (0; 2; 1) và trọng tâm

G (0; 2; −1). Viết phương trình đường thẳng ∆ đi qua C và vuông góc với (ABC).

1 + x

 

3 = 0

x = −1

3 + y

⇒ C (−1; 3; −4).

y = 3

Lời giải. Tọa độ điểm C thỏa mãn hệ

3 = 2

z = −4

1 + z

3 = −1

i

= (−6; 6; 0).

Ta có − − →

AB = (−1; 1; 1) , −→

AC (−2; 2; −4) ⇒ h − − →

AB, −→

AC

= (−6; 6; 0) làm vectơ chỉ phương.

Đường thẳng ∆ qua C (−1; 3; −4) và nhận h − − →

AC i

x = −1 − 6t

Vậy ∆ có phương trình:

y = 3 + 6t

Bài tập 6.38. (TN-08) Trong không gian Oxyz, cho điểm A (2; −1; 3) và (P ) : x − 2y − 2z − 10 = 0. Tính

khoảng cách từ A đến (P). Viết phương trình đường thẳng qua A và vuông góc với (P ).

√ 1 + 4 + 4 = 4.

Lời giải. Ta có d (A, (P )) = |2 + 2 − 6 − 10|

Mặt phẳng (P ) có vectơ pháp tuyến −−→ n (P ) = (1; −2; −2).

Gọi ∆ là đường thẳng cần tìm ⇒ ∆ qua A(2; −1; 3) và nhận −−→ n (P ) = (1; −2; −2) làm vectơ chỉ phương.

x = 2 + t

y = −1 − 2t

z = 3 − 2t

Bài tập 6.39. (D-2011) Trong không gian Oxyz, cho ∆ : x − 1

2 = y − 3

4 = z

1 và (P ) : 2x − y + 2z = 0.

Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc đường thẳng ∆, bán kính bằng 1 và tiếp xúc với mặt phẳng (P ).

Lời giải. Gọi (S) là mặt cầu cần tìm và I là tâm (S), ta có I ∈ ∆ ⇒ I (1 + 2t; 3 + 4t; t).

t = 2

√ 4 + 1 + 4 = 1 ⇔

Mặt cầu (S) có bán kính 1 và tiếp xúc (P) nên d (I, (P )) = 1 ⇔ |2 + 4t − 3 − 4t + 2t|

t = −1 .

Với t = 2 ⇒ I(5; 11; 2) ⇒ (S) có phương trình (x − 5) 2 + (y − 11) 2 + (z − 2) 2 = 1.

Với t = −1 ⇒ I(−1; −1; −1) ⇒ (S) có phương trình (x + 1) 2 + (y + 1) 2 + (z + 1) 2 = 1.

Bài tập 6.40. Trong không gian Oxyz, cho các điểm A (4; −6; 3) , B (5; −7; 3). Gọi d là đường thẳng qua

A và vuông với mặt phẳng (P ) : 8x + 11y + 2z − 3 = 0. Tìm điểm C ∈ d sao cho ∆ABC vuông tại B.

Lời giải. Mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến −−→ n (P ) = (8; 11; 2).

Đường thẳng d qua A(4; −6; 3) và nhận −−→ n (P ) = (8; 11; 2) làm vectơ chỉ phương.

x = 4 + 8t

Do đó d có phương trình

y = −6 + 11t

z = 3 + 2t

Ta có C ∈ d ⇒ C(4 + 8t; −6 + 11t; 3 + 2t) ⇒ − − →

BA = (−1; 1; 0), − − →

BC = (−1 + 8t; 1 + 11t; 2t).

− 4

BC = 0 ⇔ 1 − 8t + 1 + 11t = 0 ⇔ t = − 2

BA. − − →

Tam giác ABC vuông tại B nên − − →