Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho mặt phẳng (P) 3x + y - z + 5 = 0 và hai điểm A(1;0;2),B(2;-1;4). Tập hợp các điểm M(x;y;z) nằm trên mặt phẳng (P) sao cho tam giác có diện tích
Giải thích
Đáp án C
Ta có AB→=1;−1;2 , vectơ pháp tuyến của Plà nP→=3;1;−1.
Ta thấy hai điểm A,Bnằm cùng 1 phía với mặt phẳng Pvà ABsong song với P.
Điểm M∈P sao cho tam giác ABMcó diện tích nhỏ nhất
⇔SΔABC=AB.dM;AB2 nhỏ nhất
⇔dM;AB nhỏ nhất, hayM∈Δ=P∩Q , Q là mặt phẳng đi qua ABvà vuông góc với P.
⇒Δ//AB hay Δnhận AB→=1;−1;2là một vectơ chỉ phương.
Ta có vectơ pháp tuyến của Qlà nQ→=AB→;nP→=−1;7;4
Þ Phương trình mặt phẳng Q:−1x−1+7y+4z−2=0⇔x−7y−4z+7=0
Þ Tập hợp các điểm Mx;y;z thỏa mãn hệ phương trình x−7y−4z+7=03x+y−z+5=0.
Chọn x=−1⇒y=−211;z=2011
⇒Δ:x=−1+ty=−211−tz=2011+2t t∈ℝ.