Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (α) có cặp vectơ chỉ phương

5/33

Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (α) có cặp vectơ chỉ phương \(\overrightarrow a = \left( {{a_1};{a_2};{a_3}} \right)\), \(\overrightarrow b = \left( {{b_1};{b_2};{b_3}} \right)\). Xét vectơ \(\overrightarrow n = \left( {{a_2}{b_3} - {a_3}{b_2};{a_3}{b_1} - {a_1}{b_3};{a_1}{b_2} - {a_2}{b_1}} \right)\).

a) Vectơ \(\overrightarrow n \) có khác \(\overrightarrow 0 \) hay không?

b) Tính \(\overrightarrow a .\overrightarrow n ;\overrightarrow b .\overrightarrow n \).

c) Vectơ \(\overrightarrow n \) có phải là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (α) không?

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

a) \(\overrightarrow n = \left( {{a_2}{b_3} - {a_3}{b_2};{a_3}{b_1} - {a_1}{b_3};{a_1}{b_2} - {a_2}{b_1}} \right) \ne \overrightarrow 0 \).

b) Ta có \(\overrightarrow a .\overrightarrow n = {a_1}.\left( {{a_2}{b_3} - {a_3}{b_2}} \right) + {a_2}.\left( {{a_3}{b_1} - {a_1}{b_3}} \right) + {a_3}.\left( {{a_1}{b_2} - {a_2}{b_1}} \right)\)

\( = \left( {{a_1}{a_2}{b_3} - {a_1}{a_3}{b_2}} \right) + \left( {{a_2}{a_3}{b_1} - {a_2}{a_1}{b_3}} \right) + \left( {{a_3}{a_1}{b_2} - {a_3}{a_2}{b_1}} \right)\)

\( = \left( {{a_1}{a_2}{b_3} - {a_2}{a_1}{b_3}} \right) + \left( {{a_2}{a_3}{b_1} - {a_3}{a_2}{b_1}} \right) + \left( {{a_3}{a_1}{b_2} - {a_1}{a_3}{b_2}} \right) = 0\).

\(\overrightarrow b .\overrightarrow n = {b_1}.\left( {{a_2}{b_3} - {a_3}{b_2}} \right) + {b_2}.\left( {{a_3}{b_1} - {a_1}{b_3}} \right) + {b_3}.\left( {{a_1}{b_2} - {a_2}{b_1}} \right)\)

\( = \left( {{a_2}{b_3}{b_1} - {a_3}{b_2}{b_1}} \right) + \left( {{a_3}{b_1}{b_2} - {a_1}{b_3}{b_2}} \right) + \left( {{a_1}{b_2}{b_3} - {a_2}{b_1}{b_3}} \right)\)

\( = \left( {{a_2}{b_3}{b_1} - {a_2}{b_1}{b_3}} \right) + \left( {{a_3}{b_1}{b_2} - {a_3}{b_2}{b_1}} \right) + \left( {{a_1}{b_2}{b_3} - {a_1}{b_3}{b_2}} \right) = 0\).

c) Vì \(\overrightarrow a .\overrightarrow n = 0;\overrightarrow b .\overrightarrow n = 0\) nên \(\overrightarrow a \bot \overrightarrow n ;\overrightarrow b \bot \overrightarrow n \).

Do đó \(\overrightarrow n \) là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (α).