Xét vị trí tương đối giữa các cặp đường thẳng sau: a) ∆1: 3 căn bậc hai 2 x + căn bậc hai 2 y - 3 = 0 và ∆2: 6x + 2y( - căn bậc hai 6 ) = 0.
Câu hỏi:
B. Bài tập
Xét vị trí tương đối giữa các cặp đường thẳng sau:
a) ∆1: \(3\sqrt 2 x + \sqrt 2 y - \sqrt 3 = 0\) và ∆2: 6x + 2y\( - \sqrt 6 \) = 0.
b) d1: x \( - \sqrt 3 y\) + 2 = 0 và d2: \(\sqrt 3 \)x – 3y + 2 = 0.
c) m1: x – 2y + 1 = 0 và m2: 3x + y – 2 = 0.
Trả lời:
Hướng dẫn giải
a) Đường thẳng ∆1: \(3\sqrt 2 x + \sqrt 2 y - \sqrt 3 = 0\)có vectơ pháp tuyến là \({\overrightarrow n _1} = \left( {3\sqrt 2 ;\sqrt 2 } \right)\).
Đường thẳng ∆2: 6x + 2y\( - \sqrt 6 \) = 0 có vectơ pháp tuyến là \({\overrightarrow n _2} = \left( {6;\,\,2} \right)\).
Ta có: \({\overrightarrow n _1} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}{\overrightarrow n _2}\) nên hai vectơ \({\overrightarrow n _1}\) và \({\overrightarrow n _2}\) cùng phương, do đó hai đường thẳng ∆1 và ∆2 song song hoặc trùng nhau.
Mặt khác, điểm A\(\left( {0;\frac{{\sqrt 6 }}{2}} \right)\) vừa thuộc ∆1 vừa thuộc ∆2.
Vậy hai đường thẳng ∆1 và ∆2 trùng nhau.
b) Vectơ pháp tuyến của đường thẳng d1: x \( - \sqrt 3 y\) + 2 = 0 là \(\overrightarrow {{n_1}} = \left( {1; - \sqrt 3 } \right)\)và của d2: \(\sqrt 3 \)x – 3y + 2 = 0 là \(\overrightarrow {{n_2}} = \left( {\sqrt 3 ; - 3} \right)\).
Ta có: \(\overrightarrow {{n_2}} = \sqrt 3 \overrightarrow {{n_1}} \) nên hai vectơ \(\overrightarrow {{n_1}} \) và \(\overrightarrow {{n_2}} \) cùng phương, do đó hai đường thẳng d1 và d2 song song hoặc trùng nhau.
Mặt khác, điểm B(– 2; 0) thuộc d1 nhưng không thuộc d2.
Vậy hai đường thẳng d1 và d2 song song với nhau.
c) Xét hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}x - 2y + 1 = 0\\3x + y - 2 = 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}3x - 6y + 3 = 0\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\3x + y - 2 = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\).
Lấy (2) trừ vế theo vế cho (1) ta được: 7y – 5 = 0 \( \Leftrightarrow y = \frac{5}{7}\).
Thay vào (1) ta được: \(3x - 6.\frac{5}{7} + 3 = 0 \Leftrightarrow x = \frac{3}{7}\).
Do đó hệ trên có nghiệm duy nhất \(\left( {\frac{3}{7};\frac{5}{7}} \right)\).
Vậy hai đường thẳng m1 và m2 cắt nhau tại điểm có tọa độ \(\left( {\frac{3}{7};\frac{5}{7}} \right)\).