Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D
Gọi H là hình chiếu của A trên đường thẳng d.
Ta có: AH ≤ AM nên khoảng cách từ A đến đường thẳng d nhỏ nhất khi AH trùng với mới AM, khi đó H trùng với M và AM vuông góc d. Mặt phẳng (P) có vecto pháp tuyến n p → (1; 1; 1) . AM → (0; -2; -1) Đường thẳng d nhận vecto [ AM → ; n p → ] làm vecto chỉ phương. Phương trình tham số của d:
Dưới đây là hướng dẫn chi tiết giải bài toán từ link bạn cung cấp:
Đề bài
Trong không gian Oxyz, cho hai điểm \(A \left(\right. 3 ; 2 ; 1 \left.\right)\), \(M \left(\right. 3 ; 0 ; 0 \left.\right)\) và mặt phẳng \(\left(\right. P \left.\right) : x + y + z - 3 = 0\).
Viết phương trình của đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(M\), nằm trong mặt phẳng \(\left(\right. P \left.\right)\) sao cho khoảng cách từ \(A\) đến đường thẳng \(d\) nhỏ nhất.
Phân tích & Cách giải
1. Điều kiện của đường thẳng \(d\)
- Đi qua \(M \left(\right. 3 ; 0 ; 0 \left.\right)\).
- Nằm trong mặt phẳng \(\left(\right. P \left.\right)\).
- Khoảng cách từ \(A\) đến \(d\) nhỏ nhất.
2. Nhận xét quan trọng
Khoảng cách từ \(A\) đến \(d\) nhỏ nhất khi đường thẳng \(d\) nằm trong \(\left(\right. P \left.\right)\), đi qua \(M\) và vuông góc với đoạn \(A M\).
3. Tìm vector chỉ phương của \(d\)
- \(\overset{\rightarrow}{A M} = \left(\right. 3 - 3 , 0 - 2 , 0 - 1 \left.\right) = \left(\right. 0 , - 2 , - 1 \left.\right)\)
- Đường thẳng \(d\) nằm trong \(\left(\right. P \left.\right)\) nên vector chỉ phương \(\overset{\rightarrow}{u}\) của \(d\) phải vuông góc với vector pháp tuyến của \(\left(\right. P \left.\right)\): \(\overset{\rightarrow}{n_{P}} = \left(\right. 1 , 1 , 1 \left.\right)\)
- Đồng thời, \(\overset{\rightarrow}{u}\) phải vuông góc với \(\overset{\rightarrow}{A M}\)
Vậy:
\(\overset{\rightarrow}{u} = \overset{\rightarrow}{A M} \times \overset{\rightarrow}{n_{P}}\)
Tính tích có hướng:
\(\overset{\rightarrow}{u} = \mid \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\ 0 & - 2 & - 1 \\ 1 & 1 & 1 \mid = \mathbf{i} \left(\right. \left(\right. - 2 \left.\right) \cdot 1 - \left(\right. - 1 \left.\right) \cdot 1 \left.\right) - \mathbf{j} \left(\right. 0 \cdot 1 - \left(\right. - 1 \left.\right) \cdot 1 \left.\right) + \mathbf{k} \left(\right. 0 \cdot 1 - \left(\right. - 2 \left.\right) \cdot 1 \left.\right)\) \(= \mathbf{i} \left(\right. - 2 + 1 \left.\right) - \mathbf{j} \left(\right. 0 + 1 \left.\right) + \mathbf{k} \left(\right. 0 + 2 \left.\right) = \mathbf{i} \left(\right. - 1 \left.\right) - \mathbf{j} \left(\right. 1 \left.\right) + \mathbf{k} \left(\right. 2 \left.\right)\) \(\Rightarrow \overset{\rightarrow}{u} = \left(\right. - 1 , - 1 , 2 \left.\right)\)4. Viết phương trình tham số của \(d\)
Đường thẳng \(d\) đi qua \(M \left(\right. 3 ; 0 ; 0 \left.\right)\), nhận \(\overset{\rightarrow}{u} = \left(\right. - 1 , - 1 , 2 \left.\right)\) làm vector chỉ phương:
\(\boxed{\left{\right. x = 3 - t \\ y = 0 - t \\ z = 0 + 2 t \left(\right. t \in \mathbb{R} \left.\right)}\)Hoặc:
\(\boxed{\frac{x - 3}{- 1} = \frac{y}{- 1} = \frac{z}{2}}\)Kết luận
Phương trình đường thẳng \(d\) cần tìm là:
\(\boxed{\frac{x - 3}{- 1} = \frac{y}{- 1} = \frac{z}{2}}\)hoặc
\(\boxed{\left{\right. x = 3 - t \\ y = - t \\ z = 2 t}\)Nếu bạn cần giải thích thêm về các bước giải hoặc muốn biết cách tính khoảng cách, hãy hỏi nhé!
B C A D H K J S
Kẻ \(SH\perp AC\left(H\in AC\right)\)
Do \(\left(SAC\right)\perp\left(ABCD\right)\Rightarrow SH\perp\left(ABCD\right)\)
\(SA=\sqrt{AC^2-SC^2}=a;SH=\frac{SA.SC}{AC}=\frac{a\sqrt{3}}{2}\)
\(S_{ABCD}=\frac{AC.BD}{2}=2a^2\)
\(V_{S.ABCD}=\frac{1}{3}SH.S_{ABCD}=\frac{1}{3}.\frac{a\sqrt{3}}{2}.2a^2=\frac{a^3\sqrt{3}}{3}\)
Ta có \(AH=\sqrt{SA^2-SH^2}=\frac{a}{2}\Rightarrow CA=4HA\Rightarrow d\left(C,\left(SAD\right)\right)=4d\left(H,\left(SAD\right)\right)\)
Do BC//\(\left(SAD\right)\Rightarrow d\left(B,\left(SAD\right)\right)=d\left(C,\left(SAD\right)\right)=4d\left(H,\left(SAD\right)\right)\)
Kẻ \(HK\perp AD\left(K\in AD\right),HJ\perp SK\left(J\in SK\right)\)
Chứng minh được \(\left(SHK\right)\perp\left(SAD\right)\) mà \(HJ\perp SK\Rightarrow HJ\perp\left(SAD\right)\Rightarrow d\left(H,\left(SAD\right)\right)=HJ\)
Tam giác AHK vuông cân tại K\(\Rightarrow HK=AH\sin45^0=\frac{a\sqrt{2}}{4}\)
\(\Rightarrow HJ=\frac{SH.HK}{\sqrt{SH^2+HK^2}}=\frac{a\sqrt{3}}{2\sqrt{7}}\)
Vậy \(d\left(B,\left(SAD\right)\right)=\frac{2a\sqrt{3}}{\sqrt{7}}=\frac{2a\sqrt{21}}{7}\)
\(d:\frac{x}{1}=\frac{y+1}{2}=\frac{z-1}{-2}\) có VTCP \(\overrightarrow{u}\left(1;2;-2\right)\)
Mặt phẳng \(\left(Oxz\right)\)có VTPT \(\overrightarrow{j}\left(0;1;0\right)\)
Mặt phẳng (P) chứa d và vuông góc với (Oxz) nên VTPT của (P) là:
\(\overrightarrow{n}=\left[\overrightarrow{u},\overrightarrow{j}\right]=\left(2;0;1\right)\)
Mặt phẳng (P): điểm \(M\left(0;-1;1\right)\in d\subset\left(P\right)\), VTPT \(\overrightarrow{n}\left(2;0;1\right)\)
\(\Rightarrow\left(P\right):2x+z-1=0\)
Đáp án C.
Gọi I là giao điểm của d và (P). Tọa độ I là nghiệm của hệ:
Ta có một vecto chỉ phương của ∆ như sau:
Vậy phương trình:
Chú ý: Do ∆ cắt d và ∆ nằm trong (P) nên ∆ phải đi qua I. Do đó ta có thể chọn được đáp là C mà không cần tìm VTCP của∆.
Chọn A
Phương trình tham số của 
Ta có M = d ∩ (P) nên 2 (2+3t)-3 (-1+t)-5-t-6=0 ó t = 2 => M (8 ; 1 ; -7)
VTCP của Δ là 
Δ đi qua M có VTCP 
nên có phương trình: 
Gọi Q là mặt phẳng đi qua A và song song với (P) thì phương trình của (Q) là \(\left(x+2\right)+2\left(y+1\right)-\left(z-1\right)=0\) hay \(x+2y-z+5=0\). Gọi H là hình chiếu vuông góc của B lên (Q). Giả sử \(\Delta\) là đường thẳng qua A và song song với
