Trong không gian \[Oxyz\] cho các mặt phẳng \((P):x + 2y + z + 10 = 0\),\((Q): - x + y + 2z + 13 = 0\)
Đáp án: a) Sai b) Sai c) Đúng d) Đúng
a) Vectơ \[\overrightarrow {{n_1}} = (1,2,1)\] là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((P)\).
b) Vectơ \[\overrightarrow {{n_2}} = ( - 1,1,2)\] là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((Q)\).
Gọi \(\alpha \) là góc giữa hai mặt phẳng \((P)\) và \((Q)\).
Ta có \[{\rm{cos}}\alpha = \left| {{\rm{cos}}\left( {\overrightarrow {{n_1}} ,\overrightarrow {{n_2}} } \right)} \right| = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = {60^o}\].
c) Vectơ \[\overrightarrow {{n_3}} = (m,1,0)\] là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((R)\).
\((Q) \bot (R) \Leftrightarrow \overrightarrow {{n_2}} .\overrightarrow {{n_3}} = 0 \Leftrightarrow - m + 1 = 0 \Leftrightarrow m = 1.\)
d) Gọi \(\beta \) là góc giữa hai mặt phẳng \((P)\) và \((R)\).
Ta có \[{\rm{cos}}\beta = \frac{{\left| {m + 2} \right|}}{{\sqrt 6 .\sqrt {{m^2} + 1} }}\], \[\cos \]của góc giữa hai mặt phẳng \((P)\) và \((R)\) bằng \(\frac{{\sqrt {15} }}{6}\) khi
\[\frac{{\left| {m + 2} \right|}}{{\sqrt 6 .\sqrt {{m^2} + 1} }} = \frac{{\sqrt {15} }}{6} \Leftrightarrow 2.{\left( {m + 2} \right)^2} = 5.\left( {{m^2} + 1} \right) \Leftrightarrow - 3{m^2} + 8m + 3 = 0 \Leftrightarrow m = 3,m = \frac{{ - 1}}{3}\]