Bài tập Vận dụng kiến thức phương trình mặt phẳng vào giải quyết bài toán liên quan đến thực tế lớp 12 (có lời giải)

Một công trình đang xây dựng được gắn hệ trục Oxyz (đơn vị trên mỗi trục toạ độ là mét). Hai bức tường lần lượt thuộc các mặt phẳng (P), (Q) (như hình vẽ) của toà nhà lần lượt có phương trình

12/25

Một công trình đang xây dựng được gắn hệ trục Oxyz (đơn vị trên mỗi trục toạ độ là mét). Hai bức tường lần lượt thuộc các mặt phẳng (P), (Q) (như hình vẽ) của toà nhà lần lượt có phương trình: (P): 2x + 2y – 4z + 15 = 0, (Q): x + y – 2z + 1 = 0. Tính khoảng cách giữa hai bức tường (P) và (Q) của toà nhà (kết quả làm tròn đến hàng phần mười)?

Một công trình đang xây dựng được gắn hệ trục Oxyz (đơn vị trên mỗi trục toạ độ là mét). Hai bức tường lần lượt thuộc các mặt phẳng (P), (Q) (như hình vẽ) của toà nhà lần lượt có phương trình: (P): 2x + 2y – 4z + 15 = 0, (Q): x + y – 2z + 1 = 0. (ảnh 1)

2,7.

2,6.

2,8.

2,9.

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A

Ta có:

(P): 2x + 2y – 4z + 15 = 0 có vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_P}}  = \left( {2;2; - 4} \right) = 2 \cdot \left( {1;1; - 2} \right)\).

(Q): x + y – 2z + 1 = 0 có vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_Q}}  = \left( {1;1; - 2} \right)\).

\(\overrightarrow {{n_P}}  = 2\overrightarrow {{n_Q}} \) và 15 ≠ 2×1 nên (P) // (Q).

Chọn M(0; 1;1) thuộc mặt phẳng (Q). Do hai bức tường (P) và (Q) song song nên

d((Q), (P)) = d(M, (P)) = \(\frac{{\left| {2 \cdot 0 + 2 \cdot 1 - 4 \cdot 1 + 15} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {2^2} + {{\left( { - 4} \right)}^2}} }} = \frac{{13}}{{\sqrt {24} }} \approx 2,7\).