Câu 30.
Điểm là hình chiếu của điểm lên mặt phẳng , do đó tọa độ của là .
Điểm là hình chiếu của điểm lên mặt phẳng , do đó tọa độ của là .
Điểm là hình chiếu của điểm lên mặt phẳng , do đó tọa độ của là .
Phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm , và có dạng:
Ta tính định thức này:
Tính từng định thức nhỏ:
Do đó phương trình mặt phẳng là:
Vậy phương án đúng là B. Phương trình mặt phẳng đi qua các điểm là .
Câu 31.
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết.
A. Kiểm tra
được tính bằng cách lấy tọa độ của B trừ tọa độ của A:
Mệnh đề A đúng.
B. Kiểm tra trung điểm I của đoạn thẳng AB
Trung điểm I của đoạn thẳng AB được tính bằng cách lấy trung bình cộng tọa độ của A và B:
Mệnh đề B đúng.
C. Kiểm tra phương trình mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB
Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB đi qua trung điểm I và vuông góc với . Phương trình mặt phẳng có dạng:
Trong đó, là các thành phần của và là tọa độ của trung điểm I.
Thay vào:
Chia cả phương trình cho 2:
Nhân cả phương trình với -1 để dễ nhìn:
Mệnh đề D đúng, mệnh đề C sai.
Kết luận
- Mệnh đề A đúng.
- Mệnh đề B đúng.
- Mệnh đề C sai.
- Mệnh đề D đúng.
Đáp án: Mệnh đề C sai.
Câu 32.
Để giải quyết các mệnh đề trên, chúng ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết.
Mệnh đề A:
Mệnh đề A sai vì , không phải .
Mệnh đề B:
Phương trình mặt phẳng là . Mặt phẳng này có vectơ pháp tuyến .
Mặt phẳng qua và , và vuông góc với , tức là vectơ pháp tuyến của phải vuông góc với . Ta cần tìm vectơ pháp tuyến của .
Vectơ .
Ta cần tìm vectơ pháp tuyến của , , sao cho và .
Giả sử , ta có:
Từ phương trình thứ hai, ta có:
Giải hệ phương trình:
Trừ hai phương trình:
Thay vào :
Chọn , ta có . Vậy .
Phương trình mặt phẳng qua điểm với vectơ pháp tuyến là:
Mệnh đề B đúng.
Mệnh đề C:
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng là:
Mệnh đề C đúng.
Mệnh đề D:
Phương trình mặt phẳng qua và , và vuông góc với đã được tìm ở mệnh đề B là .
Mệnh đề D sai vì phương trình đúng là , không phải .
Kết luận:
- Mệnh đề A sai.
- Mệnh đề B đúng.
- Mệnh đề C đúng.
- Mệnh đề D sai.
Câu 33.
Để viết phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua điểm đồng thời vuông góc với giá của vectơ , ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định vectơ pháp tuyến:
Mặt phẳng vuông góc với giá của vectơ . Do đó, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng chính là .
2. Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng:
Phương trình tổng quát của mặt phẳng có dạng:
Trong đó, là các thành phần của vectơ pháp tuyến . Do đó, ta có:
3. Tìm tham số :
Mặt phẳng đi qua điểm . Thay tọa độ của điểm vào phương trình mặt phẳng để tìm :
4. Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng:
Thay vào phương trình tổng quát, ta được:
Vậy phương trình tổng quát của mặt phẳng là:
Câu 34.
Để viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua điểm và có cặp vectơ chỉ phương và , ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Xác định vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P).
Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) có thể tìm bằng cách tính tích có hướng của hai vectơ chỉ phương và :
Ta có:
Vậy vectơ pháp tuyến .
Bước 2: Viết phương trình mặt phẳng (P).
Phương trình mặt phẳng (P) đi qua điểm và có vectơ pháp tuyến có dạng:
Bước 3: Rút gọn phương trình mặt phẳng.
Vậy phương trình mặt phẳng (P) là:
Câu 35.
Để viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm và song song với đường thẳng , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng :
- Mặt phẳng đi qua điểm và song song với đường thẳng . Do đó, vectơ và vectơ nằm trong mặt phẳng .
- Tính vectơ :
- Tính vectơ :
2. Tìm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng :
- Vectơ pháp tuyến của mặt phẳng là vectơ vuông góc với cả và . Ta tính tích có hướng của hai vectơ này:
3. Viết phương trình mặt phẳng :
- Phương trình mặt phẳng có dạng , trong đó là vectơ pháp tuyến và là tọa độ của một điểm thuộc mặt phẳng.
- Thay vectơ pháp tuyến và điểm vào phương trình:
Vậy phương trình mặt phẳng là:
Câu 36.
Để viết phương trình của mặt phẳng đi qua điểm và song song với mặt phẳng , ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P):
Mặt phẳng có vectơ pháp tuyến là .
2. Viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm M và có cùng vectơ pháp tuyến với (P):
Mặt phẳng đi qua điểm và có vectơ pháp tuyến sẽ có phương trình dạng:
3. Rút gọn phương trình:
Ta mở ngoặc và rút gọn phương trình:
Vậy phương trình của mặt phẳng đi qua điểm và song song với mặt phẳng là:
Câu 37.
Để viết phương trình mặt phẳng (ABC), ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm hai vectơ trong mặt phẳng (ABC):
- Vectơ
- Vectơ
2. Tính vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC) bằng cách lấy tích vector của và :
Vậy vectơ pháp tuyến .
3. Viết phương trình mặt phẳng (ABC) dưới dạng tổng quát:
Phương trình mặt phẳng có dạng , trong đó là các thành phần của vectơ pháp tuyến và là tọa độ của một điểm thuộc mặt phẳng (ở đây là điểm A).
Thay vào ta có:
4. Rút gọn phương trình:
Vậy phương trình mặt phẳng (ABC) là:
Câu 38.
Để viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm và vuông góc với đoạn thẳng , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm vector pháp tuyến của mặt phẳng:
Vector là vector pháp tuyến của mặt phẳng vì mặt phẳng vuông góc với .
2. Viết phương trình mặt phẳng:
Phương trình mặt phẳng đi qua điểm và có vector pháp tuyến là:
Thay và vào phương trình trên:
Vậy phương trình mặt phẳng đi qua điểm và vuông góc với đoạn thẳng là: