Giải bài tập HĐ10 trang 38 Toán 12 Tập 2 | SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Hướng dẫn giải chi tiết từng bước bài tập HĐ10 trang 38 Toán 12 Tập 2. Bài 14. Phương trình mặt phẳng.. SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Đề bài:

Trong không gian Oxyz, cho điểm M(x0; y0; z0) và mặt phẳng (P): Ax + By + Cz + D = 0 có vectơ pháp tuyến = (A; B; C). Gọi N là hình chiếu vuông góc của M trên (P) (H.5.13).

a) Giải thích vì sao tồn tại số k để . Tính tọa độ của N theo k, tọa độ của M và các hệ số A, B, C, D.

b) Thay tọa độ của N vào phương trình mặt phẳng (P) để từ đó tính k theo tọa độ của M và các hệ số A, B, C, D.

c) Từ , hãy tính độ dài của đoạn thẳng MN theo tọa độ của M và các hệ số A, B, C, D. Từ đó suy ra công thức tính khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng (P).

Đáp án và cách giải chi tiết:

a) Vì N là hình chiếu vuông góc của M trên (P) nên MN ⊥ (P).

Do đó sẽ cùng phương với vectơ pháp tuyến .

Vậy tồn tại một số k sao cho .

Giả sử N(x1; y1; z1). Suy ra .

 nên .

b) Thay tọa độ điểm N vào (P), ta được

A(x0 + kA) + B(y0 + kB) + C(z0 + kC) + D = 0

⇔ k(A2 + B2 + C2) + Ax0 + By0 + Cz0 + D = 0

⇔ k = .

c) Ta có

Mà k = nên MN = .

⇔ MN = .

Do đó khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng (P) là d = .

Nguồn: giaitoanhay.com


Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Giải bài tập SGK Toán 12 - Kết nối tri thức