Bài tập 3.71 trang 134 SBT Toán 12

Lý thuyết Bài tập
Câu hỏi:

Bài tập 3.71 trang 134 SBT Toán 12

Trong không gian Oxyz, cho điểm D(-3; 1 ; 2) và mặt phẳng (α) đi qua ba điểm A(1; 0; 11), B(0; 1; 10), C(1; 1; 8).

a) Viết phương trình đường thẳng AC.

b) Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (α).

c) Viết phương trình mặt cầu (S) tâm D, bán kính r = 5. Chứng minh mặt phẳng (α) cắt mặt cầu (S).

a) Đường thẳng AC có vecto chỉ phương \(\overrightarrow {AC}  = (0;1; - 3)\)

Phương trình tham số của đường thẳng AC: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{x = 1}\\
{y = t}\\
{z = 11 - 3t}
\end{array}} \right.\)

b) Ta có: \(\overrightarrow {AB}  = ( - 1;1; - 1)\) 

Và \(\overrightarrow {AC}  = (0;1; - 3)\) 

\(\vec n = \overrightarrow {AB}  \wedge \overrightarrow {AC}  = ( - 2; - 3; - 1)\)

Suy ra (α) có vecto pháp tuyến:

\(\vec n = ( - 2; - 3; - 1)\)

Mặt phẳng (α) có phương trình:

2(x–1)+3(y)+(z–11) = 0 hay 2x+3y+z–13 = 0

c) Phương trình mặt cầu (S) tâm D bán kính 5: (x + 3)2 + (y – 1)2 + (z – 2)2 = 25

Ta có:

\(\begin{array}{l}
d(D,(\alpha )) = \frac{{|2.( - 3) + 3.(1) + (2) - 13|}}{{\sqrt {4 + 9 + 1} }}\\
 = \frac{{14}}{{\sqrt {14} }} = \sqrt {14}  < 5
\end{array}\)

Do đó d(D,(α)) < r. Vậy mặt phẳng (α) cắt mặt cầu (S).

 

-- Mod Toán 12

Copyright © 2021 HOCTAP247