TRONG KHÔNG GIAN VỚI HỆ TOẠ ĐỘ OXYZ, CHO MẶT PHẲNG    ĐI QU...

Câu 57. Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho mặt phẳng    đi qua điểm M  1;2;3  và cắt các trục

Ox, Oy, Oz lần lượt tại A , B ,C ( khác gốc toạ độ O ) sao cho M là trực tâm tam giác ABC .

Mặt phẳng    có phương trình là:

x y z     .

A. x  2 y    3 z 14 0 . B. 1 0

1 2 3

C. 3 x  2 y z    10 0 . D. x  2 y  3 z  14 0  .

Hướng dẫn giải

Cách 1:Gọi H là hình chiếu vuông góc của C trên AB , K là hình chiếu vuông góc B trên

AC . M là trực tâm của tam giác ABC khi và chỉ khi M BK CH  

      

C

Ta có : AB CH   (1)

AB COH AB OM

AB CO

  (1)

K

Chứng minh tương tự, ta có: AC OM  (2).

M

Từ (1) và (2), ta có: OM   ABC

O A

.

Ta có: OM   1;2;3 

H

 1;2;3 

OM 

nên

Mặt phẳng    đi qua điểm M  1;2;3  và có một VTPT là

B

có phương trình là:  x   1 2   y   2  3  z     3  0 x 2 y    3 z 14 0 .

Cách 2:

+) Do A , B , C lần lượt thuộc các trục Ox , Oy , Oz nên A a ( ;0;0), (0; ;0), (0;0; ) B b C c ( a b c , , ≠ 0 ).

Phương trình đoạn chắn của mặt phẳng ( ABC ) là: x y z 1

a b c + + = .

 

 =

. 0

AM BC

 =

+) Do M là trực tâm tam giác ABC nên

BM AC

. Giải hệ điều kiện trên ta được a b c , ,

  ∈

M ABC

( )



Vậy phương trình mặt phẳng: x + 2 y + 3 14 0 z − = .