Trong không gian Oxyz, cho 3 điểm A(1; 0; 0), B(0; –2; 3), C(1; 1; 1). Gọi (P) là mặt phẳng chứa A, B
Đáp án đúng là: D
Phương trình mặt phẳng (P) có vectơ chỉ phương là AB→=(−1;−2;3)
Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) là n→=(A; B; C) sao cho:
n→.AB→=0⇔ (–1).A + (–2).B + 3.C = 0
⇔A = 3C – 2B ⇒n→=(3C−2B; B; C)
Mặt phẳng (P) đi qua A(1; 0; 0) và có Vectơ pháp tuyến là n→=(3C−2B; B; C) có dạng:
(3C – 2B).(x – 1) + By + Cz = 0
⇔(3C – 2B).x + By + Cz + 2B – 3C = 0
Khoảng cách từ C(1; 1; 1) đến (P) là d với:
d=|(3C−2B).1+B.1+C.1+2B−3C|(3C−2B)2+B2+C2
=|B+C|5B2−12BC+10C2
+ Với C = 0 ⇒d=15 (loại)
+ Với C ≠ 0 ⇒d=|BC+1|5(BC)2−12(BC)+10
Đặt t=BC (t > 0)
Ta có: d=|t+1|5t2−12t+10=23
Bình phương hai vế, ta được:
3|t + 1|2 = 4(5t2 – 12t + 10)
⇔ 3.(t2 + 2t + 1) = 4.(5t2 – 12t + 10)
⇔ 3t2 + 6t + 3 = 20t2 – 48t + 40
⇔17t2 – 54t + 37 = 0
⇔[t=3717t=1
+ Với t=3717 , chọn B = 37, C = 17 ⇒A = –D = –23.
Do đó (P): –23x + 37y + 17z + 23 = 0
+ Với t = 1, chọn B = C = 1 ⇒ A = –D = 1.
Do đó (P): x + y + z – 1 = 0.