Giải bài 7 trang 46 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo
Một kĩ sư xây dựng thiết kế khung một ngôi nhà trong không gian (Oxyz) như Hình 9 nhờ một phần mềm đồ hoạ máy tính. a) Viết phương trình mặt phẳng mái nhà (left( {DEMM} right)). b) Tính khoảng cách từ điểm (B) đến mái nhà (left( {DEMM} right)).
Đề bài
Một kĩ sư xây dựng thiết kế khung một ngôi nhà trong không gian Oxyz như Hình 9 nhờ một phần mềm đồ hoạ máy tính.
a) Viết phương trình mặt phẳng mái nhà (DEMM).
b) Tính khoảng cách từ điểm B đến mái nhà (DEMM).
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua ba điểm không thẳng hàng A,B,C:
Bước 1: Tìm cặp vectơ chỉ phương, chẳng hạn →AB,→AC.
Bước 2: Tìm một vectơ pháp tuyến →n=[→AB,→AC].
Bước 3: Viết phương trình mặt phẳng (α) đi qua điểm A và có vectơ pháp tuyến →n.
‒ Khoảng cách từ điểm M0(x0;y0;z0) đến mặt phẳng (P):Ax+By+Cz+D=0:
d(M0;(P))=|Ax0+By0+Cz0+D|√A2+B2+C2.
Lời giải chi tiết
a) Ta có: →DE=(6;0;0),→DN=(0;2;2).
Khi đó, [→DE,→DN]=(0.2−0.2;0.0−6.2;6.2−0.0)=(0;−12;12) là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (DEMM).
Phương trình mặt phẳng (DEMM) là:
0(x−0)−12(y−0)+12(z−4)=0⇔−12y+12z−48=0⇔y−z+4=0.
b) OABC.DEFH là hình hộp chữ nhật nên B(6;4;0)
Khoảng cách từ điểm B đến mái nhà (DEMM) bằng:
d(B,(DEMM))=|4−0+4|√02+12+(−1)2=4√2.