Giải bài 4 trang 64 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo
Cho hai điểm (Mleft( {1; - 1;5} right)) và (Nleft( {0;0;1} right)). Viết phương trình mặt phẳng (left( Q right)) chứa (M,N) và song song với trục (Oy).
Đề bài
Cho hai điểm \(M\left( {1; - 1;5} \right)\) và \(N\left( {0;0;1} \right)\). Viết phương trình mặt phẳng \(\left( Q \right)\) chứa \(M,N\) và song song với trục \(Oy\).
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và biết cặp vectơ chỉ phương \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b \):
Bước 1: Tìm một vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left[ {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right]\).
Bước 2: Lập phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow n \).
Lời giải chi tiết
Ta có: \(\overrightarrow {MN} = \left( { - 1;1; - 4} \right)\), trục \(Oy\) có vectơ chỉ phương \(\overrightarrow j = \left( {0;1;0} \right)\).
\(\left[ {\overrightarrow {MN} ,\overrightarrow j } \right] = \left( {\left( { - 1} \right).0 - \left( { - 4} \right).1;\left( { - 4} \right).0 - \left( { - 1} \right).0;\left( { - 1} \right).1 - 1.0} \right) = \left( {4;0; - 1} \right)\).
Vậy \(\overrightarrow n = \left( {4;0; - 1} \right)\) là một vectơ pháp tuyến của \(\left( Q \right)\).
Phương trình mặt phẳng \(\left( Q \right)\) là: \(4\left( {x - 0} \right) + 0\left( {y - 0} \right) - 1\left( {z - 1} \right) = 0\) hay \(4{\rm{x}} - z + 1 = 0\).