Từ điển Toán 12 | Các dạng bài tập Toán 12 Phương trình đường thẳng trong không gian - Từ điển Toá..

Cách lập phương trình đường thẳng đi qua một điểm và vuông góc với mặt phẳng - Toán 12

Cách lập phương trình đường thẳng đi qua một điểm và vuông góc với mặt phẳng

Quảng cáo

1. Cách lập phương trình đường thẳng đi qua một điểm và vuông góc với một mặt phẳng

Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P): ax + by + cz + d = 0 và điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\). Đường thẳng \(\Delta \) đi qua M và vuông góc với (P).

Khi đó, vecto chỉ phương của \(\Delta \) cũng là vecto pháp tuyến của (P).

+ Phương trình chính tắc của \(\Delta \): \(\frac{{x - {x_0}}}{a} = \frac{{y - {y_0}}}{b} = \frac{{z - {z_0}}}{c}\) \(\left( {abc \ne 0} \right)\).

+ Phương trình tham số của \(\Delta \): \(\left\{ \begin{array}{l}x = {x_0} + at\\y = {y_0} + bt\\z = {z_0} + ct\end{array} \right.\) \((t \in \mathbb{R})\).

2. Ví dụ minh hoạ

1) Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P): x – 2y + z – 1 = 0 và điểm M(1;1;2). Viết phương trình đường thẳng d đi qua M và vuông góc với mặt phẳng (P).

Giải:

Đường thẳng d vuông góc với (P) nên vecto pháp tuyến của (P) \(\vec n= (1; - 2;1)\) cũng là vecto chỉ phương của d.

Đường thẳng d có vecto chỉ phương \(\vec n = (1; - 2;1)\) và đi qua M(1;1;2) có phương trình chính tắc là \(\frac{{x - 1}}{1} = \frac{{y - 1}}{{ - 2}} = \frac{{z - 2}}{1}\).

2) Trong không gian Oxy, cho mặt phẳng \(\left( {\alpha {\rm{\;}}} \right)\): x + 2y – 2z + 3 = 0. Viết phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm A(2;1;-5) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( {\alpha {\rm{\;}}} \right)\).

Giải:

Vì đường thẳng vuông góc với \(\left( {\alpha {\rm{\;}}} \right)\) nên vecto pháp tuyến của \(\left( {\alpha {\rm{\;}}} \right)\) là một vecto chỉ phương của đường thẳng.

Phương trình đường thẳng nhận \(\vec u = (1;2; - 2)\) làm vecto chỉ phương và đi qua điểm A(2;1;-5) là \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2 + t}\\{y = 1 + 2t}\\{z = - 5 - 2t}\end{array}} \right.\) \((t \in \mathbb{R})\).

3. Bài tập vận dụng

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí