Bài tập ôn tập Toán 12 Cánh diều Chương 5 có đáp án

Trên một cánh đồng điện năng lượng mặt trời, người ta đã thiết lập sẵn một hệ tọa độ O x y z . Hai tấm pin năng lượng lần lượt nằm trong hai mặt phẳng ( P ) : 2 x + 2 z + 1 = 0 và ( P ′ )

54/54

Trên một cánh đồng điện năng lượng mặt trời, người ta đã thiết lập sẵn một hệ tọa độ \(Oxyz\). Hai tấm pin năng lượng lần lượt nằm trong hai mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2z + 1 = 0\) và \(\left( {P'} \right):x + z + 7 = 0\).

index_html_6e3c607bf0268f31.png

(a) Tính góc giữa \(\left( P \right)\) và \(\left( {P'} \right)\).

(b) Tính góc hợp bởi \(\left( P \right)\) và \(\left( {P'} \right)\) với mặt đất \(\left( Q \right)\) có phương trình \(z = 0\).

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Mặt phẳng \(\left( P \right)\) có vectơ pháp tuyến là \(\vec n = \left( {2;0;2} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {P'} \right)\) có vectơ pháp tuyến là \({\vec n^{\rm{'}}} = \left( {1;0;1} \right)\) nên \({\rm{cos}}\left( {\left( P \right),\left( {P'} \right)} \right) = \frac{{\left| {2.1 + 0.0 + 2.1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {0^2} + {2^2}} .\sqrt {{1^2} + {0^2} + {1^2}} }} = \frac{4}{4} = 1\)

Suy ra \(\left( {\left( P \right),\left( {P'} \right)} \right) = 0^\circ \).

b) Mặt phẳng \(\left( Q \right)\) có vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_Q}} = \left( {0;0;1} \right)\).

\({\rm{cos}}\left( {\left( P \right),\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {2.0 + 0.0 + 2.1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {0^2} + {2^2}} .\sqrt {{1^2}} }} = \frac{2}{{2\sqrt 2 }} = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\)\( \Rightarrow \left( {\left( P \right),\left( Q \right)} \right) = 45^\circ \).

\({\rm{cos}}\left( {\left( {P'} \right),\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {1.0 + 0.0 + 1.1} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {0^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2}} }} = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\)\( \Rightarrow \left( {\left( {P'} \right),\left( Q \right)} \right) = 45^\circ \).