Bài 19 trang 90 SGK Hình học 12 Nâng cao


Tìm tập hợp các điểm cách đều hai mặt phẳng trong mỗi trường hợp sau:

Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

Tìm tập hợp các điểm cách đều hai mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\) và \(\left( {\alpha '} \right)\) trong mỗi trường hợp sau:

LG a

\(\left( \alpha \right):2x - y + 4z + 5 = 0,\,\,\left( {\alpha '} \right):3x + 5y - z - 1 = 0\)

Phương pháp giải:

- Gọi điểm M(x;y;z).

- Điểm M cách đều hai mp \(\left( \alpha  \right)\) và \(\left( {\alpha '} \right)\)

\( \Leftrightarrow d\left( {M,\left( \alpha  \right)} \right) = d\left( {M,\left( {\alpha '} \right)} \right)\)

Lời giải chi tiết:

Điểm \(M\left( {x,y,z} \right)\) cách đều hai mặt phẳng đã cho khi và chỉ khi:

\(\eqalign{
& {{\left| {2x - y + 4z + 5} \right|} \over {\sqrt {4 + 1 + 16} }} = {{\left| {3x + 5y - z - 1} \right|} \over {\sqrt {9 + 25 + 1} }} \cr 
& \Leftrightarrow \sqrt 5 \left| {2x - y + 4z + 5} \right| = \sqrt 3 \left| {3x + 5y - z - 1} \right| \cr 
& \Leftrightarrow \sqrt 5 \left( {2x - y + 4z + 5} \right) = \pm \sqrt 3 \left( {3x + 5y - z - 1} \right) \cr} \)

Vậy tập hợp các điểm M là hai mặt phẳng:

\(\eqalign{
& \left( {2\sqrt 5 - 3\sqrt 3 } \right)x - \left( {\sqrt 5 + 5\sqrt 3 } \right)y + \left( {4\sqrt 5 + \sqrt 3 } \right)z + 5\sqrt 5 + \sqrt 3 = 0 \cr 
& \left( {2\sqrt 5 + 3\sqrt 3 } \right)x - \left( {\sqrt 5 - 5\sqrt 3 } \right)y + \left( {4\sqrt 5 - \sqrt 3 } \right)z + 5\sqrt 5 - \sqrt 3 = 0 \cr} \)

LG b

\(\left( \alpha \right):2x + y - 2z - 1 = 0,\,\,\left( {\alpha '} \right):6x - 3y + 2z - 2 = 0 \)

Lời giải chi tiết:

Điểm \(M\left( {x,y,z} \right)\) cách đều hai mặt phẳng đã cho khi và chỉ khi:

\(\eqalign{
& {{\left| {2x + y - 2z - 1} \right|} \over {\sqrt {4 + 1 + 4} }} = {{\left| {6x - 3y + 2z - 2} \right|} \over {\sqrt {36 + 9 + 4} }} \cr 
& \Leftrightarrow \left[ \matrix{
7\left( {2x + y - 2z - 1} \right) = 3\left( {6x - 3y + 2z - 2} \right) \hfill \cr 
7\left( {2x + y - 2z - 1} \right) = - 3\left( {6x - 3y + 2z - 2} \right) \hfill \cr} \right. \cr &\Leftrightarrow \left[ \matrix{
- 4x + 16y - 20z - 1 = 0 \hfill \cr 
32x - 2y - 8z - 13 = 0 \hfill \cr} \right. \cr} \)

Tập hợp các điểm M là hai mặt phẳng có phương trình:

\( - 4x + 16y - 20z - 1 = 0\,\,;\,\,32x - 2y - 8z - 13 = 0\).

LG c

\(\left( \alpha \right):x + 2y + z - 1 = 0,\,\,\left( {\alpha '} \right):x + 2y + z + 5 = 0\)

Lời giải chi tiết:

Điểm \(M\left( {x,y,z} \right)\) cách đều hai mặt phẳng đã cho khi và chỉ khi:

\(\eqalign{
& {{\left| {x + 2y + z - 1} \right|} \over {\sqrt {1 + 4 + 1} }} = {{\left| {x + 2y + z + 5} \right|} \over {\sqrt {1 + 4 + 1} }} \cr 
& \Leftrightarrow \left[ \matrix{
x + 2y + z - 1 = x + 2y + z + 5 \hfill \cr 
x + 2y + z - 1 = - x - 2y - z - 5 \hfill \cr} \right. \cr &\Leftrightarrow 2x + 4y + 2z + 4 = 0 \cr} \)

Tập hợp các điểm M là một mặt phẳng có phương trình : \(x + 2y + z + 2 = 0\).

Loigiaihay.com

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
3.5 trên 6 phiếu

Các bài liên quan: - Bài 2. Phương trình mặt phẳng

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.


Gửi bài