Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho đường thẳng (d):3x - 4y - 12 = 0Phương trình đường thẳng

22/28

Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho đường thẳng \[(d):3x - 4y - 12 = 0\]Phương trình đường thẳng \[\left( \Delta \right)\;\]đi qua M(2;−1) và tạo với (d) một góc \[{45^o}\] có dạng \[ax + by + 5 = 0\], trong đó a,b cùng dấu. Khẳng định nào sau đây đúng?

\[a + b = 6\]

\[a + b = - 8\]

\[a + b = 8\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;\;\]

\[a + b = - 6\]

Giải thích

Đường thẳng (d) có VTPT\[\overrightarrow {{n_1}} = \left( {3; - 4} \right)\]

Đường thẳng \[\left( {\rm{\Delta }} \right)\]có VTPT\[\overrightarrow {{n_2}} = \left( {a;b} \right)\]

\[ \Rightarrow cos(d;\Delta ) = cos\left( {\overrightarrow {{n_1}} ;\overrightarrow {{n_2}} } \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{n_1}} .\overrightarrow {{n_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{n_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{n_2}} } \right|}} = \frac{{|3a - 4b|}}{{5\sqrt {{a^2} + {b^2}} }}\]

\[ \Leftrightarrow cos{45^o} = \frac{{|3a - 4b|}}{{5\sqrt {{a^2} + {b^2}} }} \Leftrightarrow \frac{{|3a - 4b|}}{{5\sqrt {{a^2} + {b^2}} }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\]

\[ \Leftrightarrow \sqrt 2 |3a - 4b| = 5\sqrt {{a^2} + {b^2}} \Leftrightarrow 2{(3a - 4b)^2} = 25({a^2} + {b^2})\]

\[ \Leftrightarrow 7{a^2} + 48ab - 7{b^2} = 0(1)\]

Mặt khác\[M\left( {2; - 1} \right) \in {\rm{\Delta }} \Rightarrow 2a - b + 5 = 0 \Leftrightarrow b = 2a + 5\]thế vào (1)

\[ \Rightarrow 7{a^2} + 48a(2a + 5) - 7{(2a + 5)^2} = 0 \Leftrightarrow 75{a^2} + 100a\]

\[ - 175 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = 1 \Rightarrow b = 7(tm)}\\{a = - \frac{7}{3} \Rightarrow b = \frac{1}{3}(ktm)}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow a + b = 8.\]

Đáp án cần chọn là: C