Giải SGK Toán 12 KNTT Bài 15. Phương trình đường thẳng trong không gian có đáp án

Trong không gian Oxyz, một vật thể chuyển động với vectơ vận tốc không đổi

4/29

Trong không gian Oxyz, một vật thể chuyển động với vectơ vận tốc không đổi u→=a;b;c≠0→ và xuất phát từ điểm A(x0; y0; z0) (H.5.26).

a) Hỏi vật thể chuyển động trên đường thẳng nào (chỉ ra điểm mà nó đi qua và vectơ chỉ phương của đường thẳng đó)?

b) Giả sử tại thời điểm t (t > 0) tính từ khi xuất phát, vật thể ở vị trí M(x; y; z). Tính x, y, z theo a, b, c, x0, y0, z0 và t.

Trong không gian Oxyz, một vật thể chuyển động với vectơ vận tốc không đổi (ảnh 1)

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Một vật thể chuyển động với vectơ vận tốc không đổi \(\overrightarrow u = \left( {a;b;c} \right) \ne \overrightarrow 0 \) và xuất phát từ điểm A(x0; y0; z0). Vectơ vận tốc này chính là vectơ chỉ phương của đường thẳng mà vật thể chuyển động.

Do đó đường thẳng này đi qua điểm A(x0; y0; z0) và có vectơ chỉ phương là \(\overrightarrow u = \left( {a;b;c} \right).\)

b) Ta có \(\overrightarrow {MA} = \left( {x - {x_0};y - {y_0};z - {z_0}} \right)\).

Khi đó ta có \(\overrightarrow {MA} \) cùng phương với \(\overrightarrow u \).

Suy ra \(\overrightarrow {MA} = t\overrightarrow u \)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - {x_0} = ta\\y - {y_0} = tb\\z - {z_0} = tc\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = {x_0} + ta\\y = {y_0} + tb\\z = {z_0} + tc\end{array} \right.,t > 0\).