Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) qua giao tuyến của hai mặt phẳng và vuông góc với mặt phẳng
Theo đề bài, qua giao tuyến của hai mặt phẳng
nên
có dạng là
Chọn làm vectơ pháp tuyến của
, ta có:
Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) qua giao tuyến của hai mặt phẳng và vuông góc với mặt phẳng
Theo đề bài, qua giao tuyến của hai mặt phẳng
nên
có dạng là
Chọn làm vectơ pháp tuyến của
, ta có:
Trong không gian , cho điểm
và mặt phẳng
. Điểm
thay đổi thuộc
; điểm
thay đổi thuộc mặt phẳng
. Biết rằng tam giác
có chu vi nhỏ nhất. Tọa độ điểm
là.
Nhận xét mặt phẳng song song với trục
. Ta có AB ngắn nhất nếu B là hình chiếu của A trên Oz, còn lại chọn vị trí của C trên (P) để CA + CB nhỏ nhất.

Lấy A’ đối xứng với A qua (P) thì , ngoài ra A’B vuông góc với Oz nên chu vi
nhỏ nhất khi C, A’ và B thẳng hàng. Vậy tọa độ
.
Cho hai điểm và mặt phẳng
Mặt phẳng
chứa hai điểm A,B và vuông góc với mặt phẳng
có phương trình:
Theo đề bài, ta có: ;
Suy ra ;
có vectơ pháp tuyến
Ta có cùng phương với vectơ
Chọn làm 1 vectơ pháp tuyến cho mặt phẳng
.
Phương trình mặt phẳng có dạng:
Mặt phẳng :
Cho điểm và mặt phẳng
. Xét điểm
thay đổi trên
, giá trị lớn nhất của
bằng:
Hình vẽ minh họa
Xét là điểm thỏa mãn
thế thì
hay .
Ta có
=
Dấu " " xảy ra khi
là hình chiếu của
lên
.
Cho hình vuông có cạnh
. Trên hai tia
vuông góc và nằm cùng phía với mặt phẳng
lần lượt lấy hai điểm
sao cho
. Tính góc
giữa hai mặt phẳng
.
Hình vẽ minh họa

Đặt hình vẽ vào hệ trục tọa độ sao cho
trùng với O(0; 0; 0), B thuộc Ox và có tọa độ B(a; 0; 0), D thuộc Oy và có thọa độ D(0; a; 0).
Khi đó ta được .
(AEF) có một vectơ pháp tuyến là
=> cũng là vectơ pháp tuyến của (CEF)
(CEF) có một vtơ pháp tuyến là:
cũng là vectơ pháp tuyến của (CEF).
.
Trong không gian , cho
và hai điểm
. Giả sử
là hai điểm thay đổi trong mặt phẳng
sao cho
cùng hướng với
và
. Giá trị lớn nhất của
bằng bao nhiêu?
Trong không gian
, cho
và hai điểm
. Giả sử
là hai điểm thay đổi trong mặt phẳng
sao cho
cùng hướng với
và
. Giá trị lớn nhất của
bằng bao nhiêu?
Cho hình vuông có cạnh
. Trên hai tia
vuông góc và nằm cùng phía với mặt phẳng
lần lượt lấy hai điểm
sao cho
. Tính góc
giữa hai mặt phẳng
.
Cho hình vuông
có cạnh
. Trên hai tia
vuông góc và nằm cùng phía với mặt phẳng
lần lượt lấy hai điểm
sao cho
. Tính góc
giữa hai mặt phẳng
.
Trong không gian , tìm tập hợp các điểm cách đều cặp mặt phẳng sau đây:
.
Gọi điểm
Mặt phẳng cách đều hai mặt phẳng trên có dạng:
Để mp (γ) cách đều hai mp trên thì
hoặc
Mặt khác điểm hai điểm A; B phải nằm về hai phía của mp (γ).
Với ta có
nên A; B cùng phía.
Với ta có
nên A; B khác phía.
Vậy phương trình mặt phẳng cần tìm là .
Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai điểm
và
. Viết phương trình của mặt phẳng
đi qua
và vuông góc với đường thẳng
.
Mặt phẳng đi qua
và nhận vecto
là vectơ pháp tuyến
.
Trong không gian với hệ trục tọa độ , gọi
là mặt phẳng song song với mặt phẳng
và cắt mặt cầu
theo đường tròn có chu vi lớn nhất. Phương trình của
là:
Mặt phẳng cắt mặt cầu
theo đường tròn có chu vi lớn nhất nên mặt phẳng
đi qua tâm
.
Phương trình mặt phẳng song song với mặt phẳng
có dạng :
Do đi qua tâm
có phương trình dạng:
.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai điểm
. Tìm tọa độ điểm
thuộc
sao cho
ngắn nhất.
Gọi là điểm sao cho
Suy ra J(2; 3; 1).
Khi đó
Vậy đạt GTNN khi và chỉ khi
đạt GTNN hay M là hình chiếu của J lên mặt phẳng (Oxy).
Vậy M(2; 3; 0).
Trong không gian với hệ toạ độ , cho ba điểm
. Tính khoảng cách
từ gốc toạ độ
đến mặt phẳng
?
Phương trình tổng quát của mặt phẳng có dạng:
Khoảng cách từ gốc tọa độ đến
là:
Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai điểm
,
. Lấy điểm
thuộc mặt phẳng
sao cho
lớn nhất. Tọa độ
là
Ta có tỉ số nên gọi C là điểm thỏa mãn
. Khi đó điểm M cần tìm là hình chiếu của C trên
nên tọa độ
.
Trong không gian , cho điểm
. Phương trình mặt phẳng
cắt trục
lần lượt tại
(không trùng với gốc tọa độ
) sao cho
là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
?
Trong không gian
, cho điểm
. Phương trình mặt phẳng
cắt trục
lần lượt tại
(không trùng với gốc tọa độ
) sao cho
là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
?
Trong không gian cho 3 điểm
. Gọi
là mặt phẳng đi qua
sao cho tổng khoảng cách từ
và
đến
lớn nhất, biết rằng
không cắt đoạn
. Khi đó, điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng
?
Gọi BH, CK là khoảng cách từ B, C đến . Gọi I(2; 0; -1) là trung điểm của BC.
ID là khoảng cách từ I đến , khi đó BHKC là hình thang có ID là đường trung bình nên BH + CK = 2ID

Ta có suy ra mặt phẳng
nhận
làm véc tơ pháp tuyến, phương trình
và
đi qua
Trong không gian, với hệ tọa độ , cho các điểm
. Mặt phẳng
đi qua
, trực tâm
của tam giác
và vuông góc với mặt phẳng
có phương trình là
Ta có:
Gọi tọa độ trực tâm khi đó
Theo đề bài ta có
Gọi là VTPT của mặt phẳng
ta có:
Phương trình mặt phẳng (P) đi qua A(0; 1; 2) có một VTPT là là
Vậy .
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho hai mặt phẳng
và
. Mặt phẳng nào sau đây cách đều hai mặt phẳng (P) và (Q)?
Gọi (R) là mặt phẳng cách đều hai mặt phẳng (P) và (Q) thì
Do đó (R) có dạng .
Gọi .
Khi đó trung điểm M của đoạn AB nằm trên (R), tức .
Suy ra .
Vậy hay
.
Trong không gian , cho ba điểm
,
,
và mặt phẳng
. Gọi
thuộc
sao cho
đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng
.
Gọi là điểm thỏa mãn
.
Đặt , ta có:
nhỏ nhất khi M là hình chiếu của I trên (P).
Ghi CALC nhập tọa độ I, STO M bấm AC
Ghi kết quả bằng 3.
Trong không gian , cho hình bình hành
với
. Diện tích hình bình hành
bằng:
Gọi là diện tích hình bình hành
khi đó
Mà
Vậy diện tích hình bình hành bằng 2.
Trong không gian độ , cho mặt phẳng
và điểm
,
. Điểm
thuộc
sao cho
nhỏ nhất. Giá trị của
bằng:

Ta có nằm một phía của
. Gọi
đối xứng với
qua
suy ra
.
Ta có . Dấu bằng xảy ra khi
.
Xác định được . Suy ra
.
Cách 2. (Phương pháp quỹ tích + đại số)
Ta có , suy ra phương trình (Q) chứa A, B và vuông góc với (P) là:
. Nên giao tuyến
.
Đến đây ta có:
, đạt được khi
.
Khi đó tọa độ . Suy ra
.
Theo Nghị định 147/2024/ND-CP, bạn cần xác thực tài khoản trước khi sử dụng tính năng này. Chúng tôi sẽ gửi mã xác thực qua SMS hoặc Zalo tới số điện thoại mà bạn nhập dưới đây: