25 bài tập Hai mặt phẳng song song – vuông góc (có lời giải)
Đề thi
25 bài tập Hai mặt phẳng song song – vuông góc (có lời giải)
A
Admin
ToánLớp 1283 lượt thi
25 câu hỏi
1.Tự luận
• 1 điểm

Mặt phẳng \((P):4x + 3y + z + 5 = 0\) song song với mặt phẳng nào sau đây?

a) \((Q):8x + 6y + 2z + 9 = 0\);

b) \((R):8x + 6y + 2z + 10 = 0\);

c) \((S):4x + 2y + z + 5 = 0\).

Xem đáp án

Các mặt phẳng \((P),(Q),(R),(S)\) có các vectơ pháp tuyến lần lượt là \({\vec n_1} = (4;3;1)\), \({\vec n_2} = (8;6;2),{\vec n_3} = (8;6;2),{\vec n_4} = (4;2;1)\).

a) Ta có \({\vec n_2} = 2{\vec n_1},9 \ne 2.5\). Vậy \((P)//(Q)\).

b) Ta có \({\vec n_3} = 2{\vec n_1},10 = 2.5\). Vậy \((P) \equiv (R)\).

c) Ta có \(\frac{4}{4} \ne \frac{3}{2}\) suy ra \({\vec n_1}\) và \({\vec n_4}\) không cùng phương. Vậy \((P)\) cắt \((S)\).

2.Tự luận
• 1 điểm

Viết phương trình mặt phẳng \((Q)\) đi qua điểm \(M(1;2;3)\) và song song với mặt phẳng \((P):2x + y + z + 12 = 0\).

Xem đáp án

Dễ thấy điểm \(M\) không nằm trên \((P)\). Vì \((Q)//(P)\) nên \((Q)\) có vectơ pháp tuyến là \(\vec n = (2;1;1)\).

Phương trình mặt phẳng \((Q)\) đi qua \(M\) và có vectơ pháp tuyến \(\vec n\) là:

\(2(x - 1) + (y - 2) + (z - 3) = 0{\rm{ hay }}2x + y + z - 7 = 0.{\rm{ }}\)

3.Tự luận
• 1 điểm

Mặt phẳng \((E)\) : \(2x - y + 8z + 1 = 0\) song song với mặt phẳng nào sau đây?

a) \((F):8x - 4y + 32z + 7 = 0\);

b) \((H):6x - 3y + 24z + 3 = 0\);

c) \((G):10x - 5y + 41z + 1 = 0\).

Xem đáp án

Các mặt phẳng \((E),(F),(G),(H)\) có các vectơ pháp tuyến lần lượt là \(\vec n = (2; - 1;8)\), \({\vec n_1} = (8; - 4;32),{\vec n_2} = (6; - 3;24),{\vec n_3} = (10; - 5;41)\).

a) Ta có \({\vec n_1} = 4\vec n\) và \(7 \ne 4\). 1. Vậy \((E)//(F)\).

b) Ta có \({\vec n_2} = 3\vec n\) và \(3 = 3\). 1. Vậy \((E) \equiv (H)\).

c) Ta có \(\frac{2}{{10}} \ne \frac{8}{{41}}\) suy ra \(\vec n\) và \({\vec n_3}\) không cùng phương. Vậy \((E)\) cắt \((G)\).

4.Tự luận
• 1 điểm

Cho ba mặt phẳng \((P),(Q),(R)\) có phương trình là:

\((P):x - 4y + 3z + 2 = 0;(Q):4x + y + 88 = 0 {\rm{ và  }} (R):x + y + z + 9 = 0.{\rm{ }}\)

Chứng minh rằng \((P) \bot (Q)\) và \((P) \bot (R)\).

Xem đáp án

Các mặt phẳng \((P),(Q),(R)\) có vectơ pháp tuyến lần lượt là \({\vec n_1} = (1; - 4;3),{\vec n_2} = (4;1;0)\), \({\vec n_3} = (1;1;1)\).

Ta có \({\vec n_1} \cdot {\vec n_2} = 1.4 + ( - 4).1 + 3.0 = 0\). Vậy \((P) \bot (Q)\).

Ta có \({\vec n_1} \cdot {\vec n_3} = 1 \cdot 1 + ( - 4) \cdot 1 + 3.1 = 0\). Vậy \((P) \bot (R)\).

5.Tự luận
• 1 điểm

Tìm các cặp mặt phẳng vuông góc trong các mặt phẳng sau:

(F): \(3x + 2y + 5z + 3 = 0\),

\((H):x - 4y + z + 23 = 0\),

\((G):x - y + 3z + 24 = 0\).

Xem đáp án

Ba vectơ pháp tuyến của ba mặt phẳng \((F),(H),(G)\) lần lượt là \({\vec n_1} = (3;2;5),{\vec n_2} = (1; - 4;1),{\vec n_3} = (1; - 1;3)\). Ta có duy nhất \({\vec n_1} \cdot {\vec n_2} = 0\) nên \((F) \bot (H)\).

6.Tự luận
• 1 điểm

 Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt phẳng \((\alpha )\) đi qua hai điểm \(A(3;1; - 1)\), \(B(2; - 1;4)\) và vuông góc với mặt phẳng \((\beta )\) có phương trình là \(2x - y + 3z - 1 = 0\).

Xem đáp án

Gọi \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = (2; - 1;3)\) là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((\beta )\).

( \(\alpha \) ) vuông góc với \((\beta )\) nên \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = (2; - 1;3)\) có giá song song hoặc nằm trong \((\alpha )\).

\((\alpha )\) đi qua \(A\) và \(B\) nên \(\overrightarrow {AB}  = ( - 1; - 2;5)\) có giá nằm trong \((\alpha )\).

Hơn nữa \(\overrightarrow {AB}  = ( - 1; - 2;5)\) và \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = (2; - 1;3)\) không cùng phương nên chúng là cặp vectơ chỉ phương của mặt phẳng \((\alpha )\).

Do đó mặt phẳng \((\alpha )\) có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_u}}  = \left[ {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {{n_\beta }} } \right] = ( - 1;13;5)\).

Vậy phương trình của \((\alpha )\) là:

\( - 1(x - 3) + 13(y - 1) + 5(z + 1) = 0{\rm{ hay }}x - 13y - 5z + 5 = 0.\)

7.Tự luận
• 1 điểm

Cho hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right):3x + 2y - z + 1 = 0,\left( {{P_2}} \right):6x + 4y - 2z + 3 = 0\). Chứng minh rằng \(\left( {{P_1}} \right)//\left( {{P_2}} \right)\).

Xem đáp án

Hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right),\left( {{P_2}} \right)\) có vectơ pháp tuyến lần lượt là \({\vec n_1} = (3;2; - 1)\), \({\vec n_2} = (6;4; - 2)\). Vì \({\vec n_2} = 2{\vec n_1}\) và \(3 \ne 2\). 1 nên \(\left( {{P_1}} \right)//\left( {{P_2}} \right)\).

2048.vn

Học thông minh hơn mỗi ngày

Xem toàn bộ 25 câu hỏi và nhiều hơn nữa với tài khoản miễn phí

Tạo đề thi
Tổ chức kiểm tra
Báo cáo chấm điểm tự động
Bạn đã có tài khoản?
8.Tự luận
• 1 điểm

Cho hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right):4x - 3y - 2z + 4 = 0,\left( {{P_2}} \right):5x - 2y + 13z + 9 = 0\). Chứng minh rằng \(\left( {{P_1}} \right) \bot \left( {{P_2}} \right)\).

Xem đáp án

Các vectơ \({\vec n_1} = (4; - 3; - 2),{\vec n_2} = (5; - 2;13)\) lần lượt là vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right)\) và \(\left( {{P_2}} \right)\).

Vì \({\vec n_1} \cdot {\vec n_2} = 4 \cdot 5 + ( - 3) \cdot ( - 2) + ( - 2) \cdot 13 = 0\) nên \({\vec n_1} \bot {\vec n_2}\). Vậy \(\left( {{P_1}} \right) \bot \left( {{P_2}} \right)\).

9.Tự luận
• 1 điểm

Cho hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right):2x - y - 3z + 1 = 0,\left( {{P_2}} \right):6x - 3y - 9z + 1 = 0.\)Chứng minh rằng \(\left( {{P_1}} \right)//\left( {{P_2}} \right)\)

Xem đáp án

Hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right),\left( {{P_2}} \right)\) có vectơ pháp tuyến lần lượt là \({\vec n_1} = (2; - 1; - 3),{\vec n_2} = (6; - 3; - 9).\)

Vì \({\vec n_2} = 3{\vec n_1}\) và \({D_1} = 1 \ne 3.1 = 3{D_1}\) nên \(\left( {{P_1}} \right)//\left( {{P_2}} \right)\).

10.Tự luận
• 1 điểm

Cho hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right):x - y - 2z + 4 = 0,\left( {{P_2}} \right):x - y + z + 5 = 0.\) Chứng minh rằng \(\left( {{P_1}} \right) \bot \left( {{P_2}} \right)\).

Xem đáp án

Hai mặt phẳng \(\left( {{P_1}} \right),\left( {{P_2}} \right)\) có vectơ pháp tuyến lần lượt là \({\vec n_1} = (1; - 1; - 2),{\vec n_2} = (1; - 1;1)\).

Vì \({\vec n_1} \cdot {\vec n_2} = 1 \cdot 1 + ( - 1) \cdot ( - 1) + ( - 2) \cdot 1 = 0\) nên \({\vec n_1} \bot {\vec n_2}\). Vậy \(\left( {{P_1}} \right) \bot \left( {{P_2}} \right)\).

11.Tự luận
• 1 điểm

a) Lập phương trình của các mặt phẳng toạ độ \((Oxy),(Oyz),(Oxz)\).

b) Lập phương trình của các mặt phẳng đi qua điểm \(A( - 1;9;8)\) và lần lượt song song với các mặt phẳng toạ độ trên.

Xem đáp án

a) Mp \((Oxy)\) đi qua điểm \(O(0;0;0)\) và có vectơ pháp tuyến là \(\vec k = (0;0;1)\) nên có phương trình là \(z = 0\).

Mp\((Oyz)\) đi qua điểm \(O(0;0;0)\) và có vectơ pháp tuyến là \(\vec i = (1;0;0)\) nên có phương trình là \(x = 0\).

Mp \((Oxz)\) đi qua điểm \(O(0;0;0)\) và có vectơ pháp tuyến là \(\vec j = (0;1;0)\) nên có phương trình là \(y = 0\).

b) Mặt phẳng đi qua điểm \(A( - 1;9;8)\) và song song với mặt phẳng \((Oxy)\) thì có vectơ pháp tuyến là \(\vec k = (0;0;1)\) nên có phương trình là \(z - 8 = 0\).

Mặt phẳng đi qua điểm \(A( - 1;9;8)\) và song song với mă̆t phẳng \((Oyz)\) thì có vectơ pháp tuyến là \(\vec i = (1;0;0)\) nên có phương trình là \(x + 1 = 0\).

Mặt phẳng đi qua điểm \(A( - 1;9;8)\) và song song với mặt phẳng \((Oxz)\) thì có vectơ pháp tuyến là \(\vec j = (0;1;0)\) nên có phương trình là \(y - 9 = 0\).

12.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, chứng minh rằng hai mặt phắng sau vuông góc với nhau:

\((\alpha ):x - 3y + 2z + 1 = 0,(\beta ):5x + y - z + 2 = 0.{\rm{ }}\)

Xem đáp án

Hai mặt phẳng \((\alpha ),(\beta )\) có vectơ pháp tuyến tương ứng là \(\vec n = (1; - 3;2),\overrightarrow {{n^\prime }}  = (5;1; - 1)\).

Ta có \(\vec n \cdot \overrightarrow {{n^\prime }}  = 1 \cdot 5 + ( - 3) \cdot 1 + 2 \cdot ( - 1) = 0\) nên \(\vec n \bot \overrightarrow {{n^\prime }} \). Do đó \((\alpha )\) vuông góc với \((\beta )\).

13.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt phẳng \((P)\) đi qua hai điểm \(A(1;2; - 2),B(2;4;1)\) và vuông góc với mặt phẳng \((Q):x + 3y + z - 1 = 0\).

Xem đáp án

Mặt phẳng \((Q)\) có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_Q}}  = (1;3;1)\). Mặt phẳng \((P)\) đi qua A, B và vuông góc với \((Q)\) nên có cặp vectơ chỉ phương là \(\overrightarrow {AB}  = (1;2;3)\) và \(\overrightarrow {{n_Q}}  = (1;3;1)\). Do đó \((P)\) có vectơ pháp tuyến là: \(\overrightarrow {{n_P}}  = \left[ {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {{n_Q}} } \right] = ( - 7;2;1)\).

Mặt phẳng \((P)\) đi qua \(A(1;2; - 2)\) và có vectơ pháp tuyến \({\vec n_P} = ( - 7;2;1)\) nên có phương trình: \( - 7x + 2y + z - (( - 7) \cdot 1 + 2 \cdot 2 + 1 \cdot ( - 2)) = 0 \Leftrightarrow 7x - 2y - z - 5 = 0\).

14.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng: \((\alpha ):3x - y + z + \sqrt 2  = 0\) và \((\beta ):3\sqrt 2 x - \sqrt 2 y + \sqrt 2 z + 1 = 0\). Hỏi \((\alpha )\) và \((\beta )\) có song song với nhau hay không?

Xem đáp án

Các mặt phẳng trên có vectơ pháp tuyến tương ứng là \(\overrightarrow {{n_\alpha }}  = (3; - 1;1),\overrightarrow {{n_\beta }}  = (3\sqrt 2 ; - \sqrt 2 ;\sqrt 2 )\).

Do \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = \sqrt 2  \cdot \overrightarrow {{n_\alpha }} \) và \(1 \ne \sqrt 2  \cdot \sqrt 2 \) nên hai mặt phẳng \((\alpha )\) và \((\beta )\) song song với nhau.

15.Tự luận
• 1 điểm

Luyện tập 10. Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng: \((\alpha ):5x + 2y - 4z + 6 = 0\) và

(\(\beta ):10x + 4y - 2z + 12 = 0\).

a) Hỏi \((\alpha )\) và \((\beta )\) có song song với nhau hay không?

b) Chứng minh rằng điểm \(M(1; - 3;5)\) không thuộc mặt phẳng \((\alpha )\) nhưng thuộc mặt phẳng \((\beta )\).

c) Viết phương trình mặt phẳng \((P)\) đi qua \(M(1; - 3;5)\) và song song với \((\alpha )\).

Xem đáp án

a) Ta có \(\overrightarrow {{n_\alpha }}  = (5;2; - 4),\overrightarrow {{n_\beta }}  = (10;4; - 2)\) không cùng phương nên (a) và ( \(\beta \) ) không song song với nhau.

b) Ta có \(5.1 + 2.( - 3) - 4.5 + 6 =  - 15 \ne 0\). Do đó điểm \(M(1; - 3;5)\) không thuộc mặt phẳng (a).

Ta có \(10.1 + 4.( - 3) - 2.5 + 12 = 0\). Do đó điểm \({\rm{M}}(1; - 3;5)\) thuộc mặt phẳng \((\beta )\).

c) Vi (P) // ( \(\alpha \)) nên mặt phẳng (P) nhận \(\overrightarrow {{n_\alpha }}  = (5;2; - 4)\) làm một vectơ pháp tuyến.

Mặt phằng \(({\rm{P}})\) đi qua \({\rm{M}}(1; - 3;5)\), có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_\alpha }}  = (5;2; - 4)\) có phương trình là: \(5(x - 1) + 2(y + 3) - 4(z - 5) = 0\) hay \(5x + 2y - 4z + 21 = 0\).

16.Tự luận
• 1 điểm

Viết phương trình mặt phẳng \((Q)\) đi qua điểm \(C(1; - 5;0)\) và song song với mặt phẳng \((P):3x - 5y + 4z - 2024 = 0\).

Xem đáp án

Vì \((Q)//(P)\) nên mặt phẳng \((Q)\) có vectơ pháp tuyến là \(\vec n = (3; - 5;4)\).

Phương trình mặt phẳng \((Q)\) là: \(3(x - 1) - 5(y + 5) + 4(z - 0) = 0 \Leftrightarrow 3x - 5y + 4z - 28 = 0.\)

17.Tự luận
• 1 điểm

Viết phương trình mặt phẳng \((\alpha )\) đi qua hai điểm \(A(1;0;1),B(5;2;3)\) và vuông góc với mặt phẳng \((\beta ):2x - y + z - 7 = 0\).

Xem đáp án

Mặt phẳng \((\alpha )\) có cặp vectơ chỉ phương là \(\overrightarrow {AB}  = (4;2;2),{\vec n_\beta } = (2; - 1;1)\) nên có vectơ pháp tuyến là \(\vec n = \left[ {\overrightarrow {AB} ,{{\vec n}_\beta }} \right] = (4;0; - 8)\).

Phương trình mặt phẳng \((\alpha )\) là: \(4(x - 1) + 0(y - 0) - 8(z - 1) = 0 \Leftrightarrow x - 2z + 1 = 0.\)

18.Tự luận
• 1 điểm

Viết phương trình mặt phẳng \((R)\) đi qua điểm \(A(1;2; - 1)\) và vuông góc với hai mặt phẳng \((P):4x - 2y + 6z - 11 = 0,(Q):2x + 2y + 2z - 7 = 0\).

Xem đáp án

Mặt phẳng \((R)\) có cặp vectơ chỉ phương là \({\vec n_P} = (4; - 2;6),{\vec n_Q} = (2;2;2)\) nên có vectơ pháp tuyến là \(\vec n = \left[ {{{\vec n}_P},{{\vec n}_Q}} \right] = ( - 16;4;12)\).

Phương trình mặt phẳng \((R)\) là: \( - 16(x - 1) + 4(y - 2) + 12(z + 1) = 0 \Leftrightarrow  - 4x + y + 3z + 5 = 0.\)

19.Tự luận
• 1 điểm

Lập phương trình mặt phẳng \((P)\) đi qua điểm \(K(4; - 3;7)\) và song song với mặt phẳng \((Q):3x - 2y + 4z + 7 = 0\).

Xem đáp án

Vì \((P)//(Q)\) nên \(\vec n = (3; - 2;4)\) là một vectơ pháp tuyến của \((P)\). Vậy phương trình \((P)\) là:

\(3 \cdot (x - 4) - 2 \cdot (y + 3) + 4 \cdot (z - 7) = 0 \Leftrightarrow 3x - 2y + 4z - 46 = 0\).

20.Tự luận
• 1 điểm

Lập phương trình mặt phẳng \((P)\) đi qua điểm \(I(1; - 2;4)\) và vuông góc với hai mặt phẳng \((Q):x - y - 2 = 0,(R):y + z + 3 = 0\).

Xem đáp án

Ta có: \({\vec n_1} = (1; - 1;0),{\vec n_2} = (0;1;1)\) lần lượt là vectơ pháp tuyến của các mặt phẳng \((Q),(R)\) và \(\left[ {{{\vec n}_1},{{\vec n}_2}} \right] = ( - 1; - 1;1)\).

Vì \((P)\) vuông góc với hai mặt phẳng \((Q),(R)\) nên vectơ pháp tuyến của \((P)\) vuông góc với cả \({\vec n_1}\) và \({\vec n_2}\). Suy ra \(\left[ {{{\vec n}_1},{{\vec n}_2}} \right]\) là một vectơ pháp tuyến của \((P)\).

Vậy phương trình \((P)\) là:

\(( - 1) \cdot (x - 1) - 1 \cdot (y + 2) + 1 \cdot (z - 4) = 0 \Leftrightarrow  - x - y + z - 5 = 0\).

21.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt phẳng \(({\rm{P}})\) đi qua điểm \({\rm{M}}(1; - 1;5)\) và vuông góc với hai mặt phẳng \((Q)\) : 3 x \( + 2y - z = 0,(R):x + y - z = 0\).

Xem đáp án

Ta có \(\overrightarrow {{n_Q}}  = (3;2; - 1),\overrightarrow {{n_R}}  = (1;1; - 1)\)

Vi \(({\rm{P}}) \bot ({\rm{Q}})\) và \(({\rm{P}}) \bot ({\rm{R}})\) nên \(\overrightarrow {{n_P}}  = \left[ {\overrightarrow {{n_Q}} ,\overrightarrow {{n_R}} } \right] = ( - 1;2;1)\)

Mặt phẳng \(({\rm{P}})\) đi qua điểm \({\rm{M}}(1; - 1;5)\) và nhận \(\overrightarrow {{n_P}}  = ( - 1;2;1)\) làm một vectơ pháp tuyến có phương trình là:

\( - (x - 1) + 2(y + 1) + (z - 5) = 0 \Leftrightarrow x - 2y - z + 2 = 0\)

22.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt phẳng đi qua \({\rm{M}}(2;3; - 1)\), song song với trục Ox và vuông góc với mặt phẳng \((Q):x + 2y - 3z + 1 = 0\).

Xem đáp án

Gọi mặt phẳng cần tìm là mặt phẳng \(({\rm{P}})\).

Ta có \(\vec i = (1;0;0)\) và \(\overrightarrow {{n_Q}}  = (1;2; - 3)\). Vì \({\rm{(P) // Ox }}\) và \({\rm{ (P) }} \bot ({\rm{Q}})\) nên nP→=i→,nQ→=(0;3;2)

Mặt phẳng đi qua \({\rm{M}}(2;3; - 1)\) và nhận \(\overrightarrow {{n_P}}  = (0;3;2)\) làm một vectơ pháp tuyến có phương trình là: \(3(y - 3) + 2(z + 1) = 0 \Leftrightarrow 3y + 2z - 7 = 0\).

23.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \((\alpha ):2x - 3y + z + 5 = 0\).

a) Chứng minh rằng mặt phẳng \(\left( {{\alpha ^\prime }} \right): - 4x + 6y - 2z + 7 = 0\) song song với \((\alpha )\).

b) Viết phương trình mặt phẳng \((\beta )\) đi qua điểm \(M(1; - 2;3)\) và song song với \((\alpha )\).

Xem đáp án

a) Xét \((\alpha ):2x - 3y + z + 5 = 0\) và \(\left( {{\alpha ^\prime }} \right): - 4x + 6y - 2z + 7 = 0\).

Ta có \(\frac{2}{{ - 4}} = \frac{{ - 3}}{6} = \frac{1}{{ - 2}} \ne \frac{5}{7}\) nên \((\alpha )//\left( {{\alpha ^\prime }} \right)\).

b) Mặt phẳng \((\alpha )\) có vectơ pháp tuyến \(\vec n = (2; - 3;1)\).

Vì \((\beta )//(\alpha )\) nên \((\beta )\) có vectơ pháp tuyến \(\vec n = (2; - 3;1)\).

Vậy mặt phẳng \((\beta )\) đi qua điểm \(M(1; - 2;3)\) và có vectơ pháp tuyến \(\vec n = (2; - 3;1)\) nên có phương trình:

\(2(x - 1) - 3(y + 2) + 1(z - 3) = 0{\rm{ hay }}2x - 3y + z - 11 = 0.{\rm{ }}\)

24.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, tìm các cặp mặt phẳng vuông góc với nhau trong ba mặt phẳng sau: \(\left( {{\alpha _1}} \right):3x - 2y - z - 1 = 0;\left( {{\alpha _2}} \right):2x + 4y - 2z + 3 = 0;\left( {{\alpha _3}} \right):x + 2y - z = 0\).

Xem đáp án

Ba mặt phẳng \(\left( {{\alpha _1}} \right),\left( {{\alpha _2}} \right)\) và \(\left( {{\alpha _3}} \right)\) lần lượt có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_1}}  = (3; - 2; - 1),\overrightarrow {{n_2}}  = (2;4; - 2)\) và \(\overrightarrow {{n_3}}  = (1;2; - 1)\).

Ta có: \(\overrightarrow {{n_1}}  \cdot \overrightarrow {{n_2}}  = 3 \cdot 2 + ( - 2) \cdot 4 + ( - 1) \cdot ( - 2) = 0\) nên \(\left( {{\alpha _1}} \right) \bot \left( {{\alpha _2}} \right)\);

\(\overrightarrow {{n_1}}  \cdot \overrightarrow {{n_3}}  = 3 \cdot 1 + ( - 2) \cdot 2 + ( - 1) \cdot ( - 1) = 0\) nên \(\left( {{\alpha _1}} \right) \bot \left( {{\alpha _3}} \right)\);

\(\overrightarrow {{n_2}}  \cdot \overrightarrow {{n_3}}  = 2 \cdot 1 + 4 \cdot 2 + ( - 2) \cdot ( - 1) = 12 \ne 0\) nên \(\left( {{\alpha _2}} \right),\left( {{\alpha _3}} \right)\) không vuông góc với nhau.

25.Tự luận
• 1 điểm

Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt phẳng \((\alpha )\) đi qua hai điểm \(A(3;1; - 1)\), \(B(2; - 1;4)\) và vuông góc với mặt phẳng \((\beta )\) có phương trình là \(2x - y + 3z - 1 = 0\).

Xem đáp án

Gọi \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = (2; - 1;3)\) là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((\beta )\).

\((\alpha )\) vuông góc với \((\beta )\) nên \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = (2; - 1;3)\) có giá song song hoặc nằm trong \((\alpha )\).

\((\alpha )\) đi qua \(A\) và \(B\) nên \(\overrightarrow {AB}  = ( - 1; - 2;5)\) có giá nằm trong \((\alpha )\).

Hơn nửa \(\overrightarrow {AB}  = ( - 1; - 2;5)\) và \(\overrightarrow {{n_\beta }}  = (2; - 1;3)\) không cùng phương nên chúng là cặp vectơ chỉ phương của mặt phẳng \((\alpha )\).

Do đó mặt phẳng \((\alpha )\) có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_\alpha }}  = \left[ {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {{n_\beta }} } \right] = ( - 1;13;5)\).

Vậy phương trình của \((\alpha )\) là: \( - 1(x - 3) + 13(y - 1) + 5(z + 1) = 0{\rm{ hay }}x - 13y - 5z + 5 = 0.{\rm{ }}\)

Bạn có thích hoạt động này không?

Ý kiến của bạn sẽ giúp chúng tôi đề xuất nội dung phù hợp hơn.

Bắt đầu ngay
Khám phá các nguồn tài nguyên miễn phí, phù hợp với tiêu chuẩn trong vài giây

Gợi ý cho bạn

Xem tất cả

Học liệu phổ biến Lớp 12

Xem tất cả

Học liệu phổ biến Toán

Xem tất cả