Trong không gian Oxyz cho đường thẳng trang 37 SBT Toán 12 Tập 2

Giải sách bài tập Toán 12 Bài tập cuối chương 5 - Kết nối tri thức

Bài 5.41 trang 37 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng

∆: $\left\{\begin{array}{l}\mathrm{x}=1+\mathrm{t}\\ \mathrm{y}=2\mathrm{t}\\ \mathrm{z}=-1-2\mathrm{t}\end{array}\right.$ và mặt phẳng (P): 2x + y + z + 5 = 0.

a) Tìm tọa độ giao điểm I của đường thẳng ∆ và mặt phẳng (P).

b) Viết phương trình đường thẳng ∆' nằm trên mặt phẳng (P) đồng thời cắt ∆ và vuông góc với ∆.

c) Tính góc giữa đường thẳng ∆ và mặt phẳng (P).

Lời giải:

a) Ta có I thuộc d nên I có dạng I(1 + t; 2t; −1 – 2t).

I cũng thuộc (P) nên thay I vào phương tình mặt phẳng (P), ta được:

2(1 + t) + 2t + (−1 – 2t) + 5 = 0

⇔ 2t + 6 = 0

⇔ t = −3.

⇒ I(−2; −6; 5).

b) Ta có: $\overrightarrow{{\mathrm{u}}_{\mathrm{\Delta }}}$ = (1; 2; −2), $\overrightarrow{{\mathrm{n}}_{\mathrm{P}}}$ = (2; 1; 1).

⇒ $\overrightarrow{{\mathrm{u}}_{{\mathrm{\Delta }}^{\text{'}}}}=\left[\overrightarrow{{\mathrm{u}}_{\mathrm{\Delta }}},\overrightarrow{{\mathrm{n}}_{\mathrm{P}}}\right]=\left(\left|\begin{array}{cc}2& -2\\ 1& 1\end{array}\right|;\left|\begin{array}{cc}-2& 1\\ 1& 2\end{array}\right|;\left|\begin{array}{cc}1& 2\\ 2& 1\end{array}\right|\right)$ = (4; −5; −3) là vectơ chỉ phương của đường thẳng ∆'.

Đường thẳng ∆' qua I nên ta có phương trình đường thẳng như sau: $\left\{\begin{array}{l}\mathrm{x}=-2+4\mathrm{t}\\ \mathrm{y}=-6-5\mathrm{t}\\ \mathrm{z}=5-3\mathrm{t}\end{array}\right.$.

c) Ta có: $\overrightarrow{{\mathrm{u}}_{\mathrm{\Delta }}}$ = (1; 2; −2), $\overrightarrow{{\mathrm{n}}_{\mathrm{P}}}$ = (2; 1; 1).

Do đó, sin(∆, (P)) = $\left|\cos \left({\overrightarrow{\mathrm{u}}}_{\mathrm{\Delta }},{\overrightarrow{\mathrm{n}}}_{\left(\mathrm{P}\right)}\right)\right|=\frac{\left|{\overrightarrow{\mathrm{u}}}_{\mathrm{\Delta }}.{\overrightarrow{\mathrm{n}}}_{\left(\mathrm{P}\right)}\right|}{\left|{\overrightarrow{\mathrm{u}}}_{\mathrm{\Delta }}\right|.\left|{\overrightarrow{\mathrm{n}}}_{\left(\mathrm{P}\right)}\right|}$

$=\frac{\left|1.2+2.1+\left(-2\right).1\right|}{\sqrt{1^2+2^2+{\left(-2\right)}^2}.\sqrt{2^2+1^2+1^2}}=\frac{\sqrt{6}}{9}$.

⇒ (∆, (P)) ≈ 15,8°.

Lời giải Sách bài tập Toán lớp 12 Bài tập cuối chương 5 hay khác:

• Bài 5.28 trang 35 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, phương trình mặt phẳng (P) đi qua A(1; 0; −3) ....

• Bài 5.29 trang 35 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, một vectơ chỉ phương của đường thẳng có phương trình ....

• Bài 5.30 trang 35 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x + 3y – z – 1 = 0 và điểm A(1; 2; −1) ....

• Bài 5.31 trang 36 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, côsin của góc giữa hai đường thẳng: ....

• Bài 5.32 trang 36 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, góc giữa đường thẳng ∆: $\frac{\mathrm{x}+3}{1}=\frac{\mathrm{y}+1}{\sqrt{2}}=\frac{\mathrm{z}+2}{1}$ ....

• Bài 5.33 trang 36 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, phương trình mặt cầu (S) có tâm I(1; 2; −1) ....

• Bài 5.34 trang 36 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, phương trình x² + y² + z² – 2x + 4y + 1 = 0 là phương trình của mặt cầu ....

• Bài 5.35 trang 36 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng chứa đường thẳng ....

• Bài 5.36 trang 37 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, khoảng cách từ điểm A(−2; 1; 0) đến mặt phẳng (P) ....

• Bài 5.37 trang 37 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng: ∆: $\left\{\begin{array}{l}\mathrm{x}=1-\mathrm{t}\\ \mathrm{y}=2+\mathrm{t}\\ \mathrm{z}=-1+2\mathrm{t}\end{array}\right.$và ∆': $\frac{\mathrm{x}-2}{2}=\frac{\mathrm{y}-1}{1}=\frac{\mathrm{z}+3}{-3}$ ....

• Bài 5.38 trang 37 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(2; 3; −1), B(−1; 2; 0) và C(3; 1; 2) ....

• Bài 5.39 trang 37 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng: ∆: $\left\{\begin{array}{l}\mathrm{x}=2+3\mathrm{t}\\ \mathrm{y}=1+2\mathrm{t}\\ \mathrm{z}=-1+\mathrm{t}\end{array}\right.$ và ∆': $\left\{\begin{array}{l}\mathrm{x}=-1+\mathrm{s}\\ \mathrm{y}=2-\mathrm{s}\\ \mathrm{z}=3+2\mathrm{s}.\end{array}\right.$ ....

• Bài 5.40 trang 37 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho điểm I(3; −2; −1) và mặt phẳng (P): x – 2y – 2z + 3 = 0 ....

• Bài 5.42 trang 38 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng: ∆: $\left\{\begin{array}{l}\mathrm{x}=3+2\mathrm{t}\\ \mathrm{y}=-2+\mathrm{t}\\ \mathrm{z}=1+3\mathrm{t}\end{array}\right.$ và ∆': $\frac{\mathrm{x}+2}{3}=\frac{\mathrm{y}-3}{2}=\frac{\mathrm{z}-1}{-2}$ ....

• Bài 5.43 trang 38 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S): (x – 2)2 + (y + 1)2 + (z – 3)2 = 9 và điểm A(2; −1; 1) ....

• Bài 5.44 trang 38 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, phương trình nào trong các phương trình sau ....

• Bài 5.45 trang 38 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): 2x + 2y – z + 8 = 0 và (Q): 2x + 2y – z + 2 = 0 ....

• Bài 5.46 trang 38 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho điểm P(2; 3; 5). Gọi A, B, C lần lượt là hình chiếu vuông góc ....

• Bài 5.47 trang 39 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(2; −1; −3); B(3; 0; −1) và mặt phẳng (P): x – 3y – z – 5 = 0 ....

• Bài 5.48 trang 39 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, mặt sàn nằm ngang của một ngôi nhà thuộc mặt phẳng (Oxy) ....

• Bài 5.49 trang 39 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, trong khoảng thời gian từ 0 đến 1 ....

• Bài 5.50 trang 39 SBT Toán 12 Tập 2: Trong không gian Oxyz, tại một phạm vi hẹp, (Oxy) là mặt phẳng nằm ngang ....