Đang tải... (xem toàn văn)
Dạng 2: Viết pt mặt phẳng P có vectơ pháp tuyến Phương pháp: Trước tiên: Ta xác định tâm I và bán kính r của mặt cầu.. Do mpP tiếp xúc mcS.[r]
(1)VẤN ĐỀ 2: PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG Dạng 1: Viết pt mp biết điểm thuộc mp và vectơ pháp tuyến Ví dụ: LËp ph¬ng tr×nh tæng qu¸t cña mÆt ph¼ng (P) M x ;y ;z Loại 1: Mặt phẳng và có (P) qua điểm n n1;n ;n n ®i qua ®iÓm A(-1,3,-2) vµ nhËn (2,3, 4) lµm vectơ pháp tuyến Phương pháp: VTPT M x ;y ;z Mặt phẳng (P) qua điểm Mặt phẳng (P) có VTPT Ptmp (P): n n1;n ;n3 n1 x x n y y n z z 0 M x ;y ;z Loại 2: Mặt phẳng (P) qua điểm và song song chứa giá hai vectơ a , b Phương pháp: M x ;y ;z Mặt phẳng (P) qua điểm Hai vectơ có giá song song nằm trên mp(P) là a= . , b Mặt phẳng (P) có VTPT Ptmp(P): n a, b n1 x x n2 y y n z z 0 Dạng 2: Viết phương trình mp (P) qua điểm M và song song với mp(Q) Phương pháp: Do mp(P) song song mp(Q) nên pt có dạng: n1x n2 y n3z Ví dụ: LËp ph¬ng tr×nh tæng qu¸t mặt phẳng (P) qua và song song với cặp điểm M(2;3;2) véctơ a (2;1; 2); b(3; 2; 1) m 0 , với m D Vì M thuộc mp(P) nên tọa độ M và pt (P) ta tìm m Chú ý: Hai mp song song cùng vectơ pháp tuyến Ví dụ: LËp ph¬ng tr×nh tæng qu¸t cña mÆt ph¼ng (P) ®i qua ®iÓm M(-1,3,-2) vµ song song víi (Q): x+2y+z+4=0 (2) Dạng 3: Viết phương trình mặt phẳng qua điểm M và vuông góc với đường thẳng d Phương pháp: Mặt phẳng (P) qua M Mặt phẳng (P) có VTPT: vtptn P vtcpad a1;a2 ;a3 Ptmp(P): n1 x x n2 y y n z z 0 Ví dụ: Vieát phöông trình maët phaúng () ñi qua điểm M và vuông góc với đường thẳng d cho x 3 5t y 2 t z 2t trước, với: M(1;-2;4), d: (3) Dạng 4: Viết phương trình mặt phẳng qua ba điểm A, B, C Phương pháp: Mặt phẳng (P) qua A AB AC Mặt phẳng (P) có VTPT: Pt(P): Ví dụ : Lập phương trình mặt phẳng qua ba điểm A(2; 0; 1) , B (-1; 1; -2) , C(1; - 2; 3) n AB,AC n1 x x n2 y y n3 z z 0 (4) Dạng 5: Viết phương trình mặt phẳng (P) chứa hai điểm A, B và vuông góc với mp(Q) Phương pháp: Mặt phẳng (P) qua điểm A Haivectơ cógiá song song nằm trên mp(P) là: AB ;n Q Nên mp(P) có VTPT: Ptmp(P): n AB,n Q n1 x x n y y n z z 0 Ví dụ : Vieát phöông trình maët phaúng () ñi qua hai điểm A, B và vuông góc với mặt phẳng () cho trước, với: A(3;1; 1), B(2; 1; 4) : x y 3z 0 Dạng 6: Viết phưong trình mặt phẳng (P) chứa hai đường thẳng d và d’ Hoặc viết phưong trình mặt phẳng (P) chứa đường thẳng d song song với đường thẳng d’ Phương pháp: Mặt phẳng (P) qua điểm M d a .a d ' Hai vectơ có giá song song nằm trên mp(P) là: d n ad ,ad ' Mp(P) có VTPT: Ptmp(P): n1 x x n2 y y n z z 0 (5) Dạng 7: Viết phương trình mặt phẳng (P) chứa điểm A và đường thẳng d Phương pháp: Chọn điểm M thuộc đt d Mặt phẳng (P) qua điểm A Hai vectơ có giá song song nằm trên mp(P) là: AM ad Nên mp(P) có VTPT: Ptmp(P): n AM,ad Ví dụ : Vieát phöông trình maët phaúng () ñi qua ñieåm M và chứa đường thẳng d x 3 t y 2t z 2 3t M(0; 1; 3), d: n1 x x n y y n z z 0 Dạng 8: Viết phương trình mặt phẳng (P) là mp trung trực đoạn thẳng AB Phương pháp: Gọi I là trung điểm AB Mặt phẳng (P) qua điểm I. biết: A(2;1;1), B(2;-1;-1) I . n AB Mặt phẳng (P) có VTPT n1 x x n y y n z z 0 Ptmp (P): Ví dụ : Lập phương trình mặt phẳng trung trực AB (6) Dạng 9: Viết phương trình mp (P) qua điểm M và vuông góc với hai mp (Q) và (R) Phương pháp: Mặt phẳng (P) qua điểm M Hai vectơ có giá song song nằm trên Ví dụ : Vieát phöông trình maët phaúng () ñi qua ñieåm M và vuông góc với hai mặt phẳng (), () cho trước, với: M ( 1; 2; 5), : x y 3z 0, : x 3y z 0 n Q ,n R n n Q ,n R Nên mp(P) có VTPT: Ptmp(P): mp(P) là: n1 x x n y y n z z 0 VẤN ĐỀ 3: Vị trí tương đối hai mặt phẳng 1 : A1x B1y C1z D1 0 : A2x B2y C2z D2 0 Cho hai mặt phẳng TH1 : 1 cắt 2 A1 : B1 : C1 A2 : B2 : C2 TH2 : TH3 : 1 2 1 song song A1 B1 C1 D1 A B2 C2 D2 2 A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 (7) Vấn đề 4: Lập phương trình tiếp diện mặt cầu (S): Dạng 1: Lập phương trình mp(P) tiếp xúc mặt cầu (S) điểm A Phương pháp: Xác định tâm I mc(S) Mặt phẳng (P) qua điểm A Mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến n IA Ptmp(P): n1 x x n2 y y n z z 0 n m;n; p Dạng 2: Viết pt mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến Phương pháp: Trước tiên: Ta xác định tâm I và bán kính r mặt cầu Ptmp(P) có dạng:Ax+By+Cz+D=0 n m;n; p mx ny pz D 0 Vì mp(P) có VTPT d I; P r Do mp(P) tiếp xúc mc(S) và tiếp xúc mặt cầu (S) I r = d(I,(P)) P) A B A B A B Chú ý: Chú ý: Các kết thường dùng: d ( P ) ad nP d // ( P) ad nP d ( P) ad nP d a d a Điều kiện tiếp xúc: Mặt phẳng (P) tiếp xúc mặt cầu (S) d ( I , ( P )) r d // ad a ( P ) (Q ) nP nQ ( P ) //(Q) nP nQ Điều kiện tiếp xúc: Đường thẳng d tiếp xúc mặt cầu (S) d ( I , d ) r với I là tâm mặt cầu (S) với I là tâm mặt cầu (S) r là bán kín mặt cầu (S) r là bán kín mặt cầu (S) Vấn đề 5: Khoảng cách: Dạng 1: Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng: Khoảng cách từ điểm M(x0;y0;z0) đến mặt phẳng (P): Ax + By + Cz + D = là (8) d ( M , ( P )) Ax0 By0 Cz0 D A2 B C Dạng 2(nâng cao): Khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng d: Xác định điểm M0 thuộc d và vtcp a d ADCT: M 0M , a d (M , ) a Dạng 3(nâng cao): Khoảng cách hai đường thẳng chéo nhau: Khoảng cách hai đường thẳng chéo và : Trước tiên ta xác định: a có vtcp và qua điểm M1 a có vtcp và qua điểm M2 a1 , a2 M 1M a1 , a2 d( 1; 2) = (9)