Đề ôn luyện Toán Chương 7. Phương trình mặt phẳng, đường thẳng, mặt cầu trong không gian (đề số 2)

Trong không gian với hệ trục tọa độ \(Oxyz\), cho ba điểm A(4, 1, -2)

18/22

Trong không gian với hệ trục tọa độ \(Oxyz\), cho ba điểm \[A\left( {4\,;\,1\,;\, - 2} \right)\], \[B\left( {0\,;\,1\,;\,2} \right)\]\[C\left( { - 1\,;\,3\,;\,1} \right)\]. Trên đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l}x = 1 - t\\y = 1 + 2t\\z = 2\end{array} \right.\,,\,\,\left( {t \in \mathbb{R}} \right)\) có hai điểm \({M_1},{M_2}\) sao cho thể tích hai khối tứ diện \({M_1}ABC\)\({M_2}ABC\) cùng bằng \(8\). Khoảng cách giữa hai điểm \({M_1}\), \({M_2}\) bằng bao nhiêu (làm tròn đến hàng phần mười)?

0/3000 ký tự
Giải thích

Ta có   AB→=(-4;0;4) , AC→=(-5;2;3) ⇒AB,→AC→=(-8;-8;-8) ⇒AB,→AC→= (-8)2+(-8)2+(-8)2=83 ⇒ S△ABC = 12AB,→AC→ = 43

Mặt phẳng (ABC) có một vecto pháp tuyến là: n→=AB,→AC→ = (-8;-8;-8), chọn n→=(1;1;1). 

Phương trình mặt phẳng (ABC) đi qua B(0;1;2) có một vecto pháp tuyến n→=(1;1;1) là x+y+z-3 = 0 

Gọi \(M \in d\)\( \Rightarrow M\left( {1 - t\,;\,1 + 2t\,;\,2} \right)\).

Ta có \(d\left( {M\,,\,\left( {ABC} \right)} \right) = \frac{{\left| {t + 1} \right|}}{{\sqrt 3 }}\).

Ta lại có \({V_{MABC}} = \frac{1}{3}d\left( {M,\,\left( {ABC} \right)} \right) \cdot {S_{\Delta ABC}} = 8\)\( \Rightarrow \frac{1}{3} \cdot \frac{{\left| {t + 1} \right|}}{{\sqrt 3 }} \cdot 4\sqrt 3 = 8\)

               \( \Leftrightarrow \left| {t + 1} \right| = 6 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 5\,\,\, \Rightarrow {M_1}\left( { - 4\,;\,11\,;\,2} \right)\\t = - 7 \Rightarrow {M_2}\left( {8\,;\, - 13\,;\,2} \right)\end{array} \right.\).

Vậy \({M_1}\left( { - 4\,;\,11\,;\,2} \right)\)\({M_2}\left( {8\,;\, - 13\,;\,2} \right)\)\( \Rightarrow \overrightarrow {{M_1}{M_2}} = \left( {12\,;\, - 24\,;\,0} \right) \Rightarrow {M_1}{M_2} = 12\sqrt 5 \approx 26,8\).

Đáp án: 26,8.