Bài 66 trang 132 Sách bài tập Hình học lớp 12 Nâng cao

Trong không gian tọa độ Oxyz cho hai đường thẳng

    Trong không gian tọa độ Oxyz cho hai đường thẳng \(\Delta \) và \(\Delta '\),trong đó \(\Delta \) là giao tuyến của hai mặt phẳng :

    \(\left( \alpha  \right):2x + y + 1 = 0\) và \(\left( \beta  \right):x - y + z - 1 = 0.\)

    \(\Delta '\) là giao tuyến của hai mặt phẳng :

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

    a) Chứng minh \(\Delta \) và \(\Delta '\) cắt nhau.

    b) Viết phương trình chính tắc của các đường phân giác của các góc tạo bởi \(\Delta \) và \(\Delta '\).

    Giải

    a) Giải hệ gồm phương trình các mặt phẳng xác định \(\Delta \) và \(\Delta '\), ta có một nghiệm duy nhất.

            \(\left\{ \matrix{  x =  - {1 \over 2} \hfill \cr  y = 0 \hfill \cr  z = {3 \over 2}. \hfill \cr}  \right.\)

    Vậy \(\Delta \) và \(\Delta '\) cắt nhau tại điểm \(I\left( { - {1 \over 2};0;{3 \over 2}} \right)\).

    b) Ta chọn một điểm thuộc \(\Delta \), có thể lấy \(A = \left( {0; - 1;0} \right) \in \Delta .\)

    Chọn một điểm thuộc \(\Delta '\), có thể lấy \(B = \left( {0;1;4} \right) \in \Delta '.\)

    Khi đó, vectơ chỉ phương đơn vị của \(\Delta \) là \(\overrightarrow e  = {{\overrightarrow {IA} } \over {\left| {\overrightarrow {IA} } \right|}}\).

    vectơ chỉ phương đơn vị của \(\Delta '\) là \(\overrightarrow e  = {{\overrightarrow {IB} } \over {\left| {\overrightarrow {IB} } \right|}}\).

    Suy ra         \(\overrightarrow {{e_1}}  = \left( {{1 \over {\sqrt {14} }};{{ - 2} \over {\sqrt {14} }};{{ - 3} \over {\sqrt {14} }}} \right)\)

                       \(\overrightarrow {{e_2}}  = \left( {{1 \over {\sqrt {30} }};{2 \over {\sqrt {30} }};{5 \over {\sqrt {30} }}} \right)\)

    Ta có \(\overrightarrow {{e_1}}  + \overrightarrow {{e_2}} \),\(\overrightarrow {{e_1}}  - \overrightarrow {{e_2}} \) là các vectơ chỉ phương của cặp đường phân giác của các góc tạo bởi \(\Delta \) và \(\Delta '\).

    Vậy phương trình chính tắc của cặp đường phân giác là :

         \(\eqalign{  & \;\;\;\;\;{{x + {1 \over 2}} \over {{1 \over {\sqrt {14} }} + {1 \over {\sqrt {30} }}}} = {y \over {{{ - 2} \over {\sqrt {14} }} + {2 \over {\sqrt {30} }}}} = {{z - {3 \over 2}} \over {{{ - 3} \over {\sqrt {14} }} + {5 \over {\sqrt {30} }}}}  \cr  &\text{và}\cr& \;\;\;\;\;{{x + {1 \over 2}} \over {{1 \over {\sqrt {14} }} - {1 \over {\sqrt {30} }}}} = {y \over {{{ - 2} \over {\sqrt {14} }} - {2 \over {\sqrt {30} }}}} = {{z - {3 \over 2}} \over {{{ - 3} \over {\sqrt {14} }} - {5 \over {\sqrt {30} }}}} \cr} \)

    Xemloigiai.com

    SBT Toán 12 Nâng cao

    Lời giải chi tiết, đáp án bài tập SBT Giải tích, Hình học 12 Nâng cao. Tất cả lý thuyết, bài tập vận dụng, thực hành Toán 12 Nâng cao

    PHẦN SBT GIẢI TÍCH 12 NÂNG CAO

    PHẦN SBT HÌNH HỌC 12 NÂNG CAO

    CHƯƠNG I: ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ

    CHƯƠNG II: HÀM SỐ LŨY THỪA, HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT

    CHƯƠNG III: NGUYÊN HÀM, PHÂN TÍCH VÀ ỨNG DỤNG

    CHƯƠNG IV: SỐ PHỨC

    CHƯƠNG I: KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA CHÚNG

    CHƯƠNG II: MẶT CẦU, MẶT TRỤ, MẶT NÓN

    CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN