Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (α). Gọi n=(A;B,C) là một vectơ pháp tuyến của (α) và M0(x0; y0; z0) là một điểm thuộc (α).
a) Ta có \(\overrightarrow {{M_0}M} = \left( {x - {x_0};y - {y_0};z - {z_0}} \right)\)
\(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right)\) là một vectơ pháp tuyến của (α) nên \(\overrightarrow n \bot \overrightarrow {{M_0}M} \).
Suy ra \(\overrightarrow n .\overrightarrow {{M_0}M} = \overrightarrow 0 \) Û A(x – x0) + B(y – y0) + C(z – z0) = 0.
Vậy một điểm M(x; y; z) thuộc (α) khi và chỉ khi hai vectơ \(\overrightarrow n \) và \(\overrightarrow {{M_0}M} \) vuông góc với nhau.
b) Từ câu a, ta có A(x – x0) + B(y – y0) + C(z – z0) = 0
Û Ax + By + Cz = Ax0 + By0 + Cz0
Û Ax + By + Cz = D (trong đó D = Ax0 + By0 + Cz0).
Vậy điểm M(x; y; z) thuộc (α) khi và chỉ khi tọa độ của nó thỏa mãn hệ thức Ax + By + Cz = D trong đó \(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right)\) và D = Ax0 + By0 + Cz0.