Các bài toán thiết lập phương trình đường thẳng trong không gian

20 401 0
Các bài toán thiết lập phương trình đường thẳng trong không gian

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ôn thi ĐH BÀI GIẢNG SỐ 04: CÁC DẠNG TOÁN THIẾT LẬP PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG TRONG KHƠNG GIAN A: KIẾN THỨC CẦN NHỚ: Phương trình tham số đường thẳng  Trong không gian Oxyz đường thẳng (d) qua điểm M  xo ; yo ; zo  có VTCP u  a; b; c  có phương trình:  x  xo  at  (d):  y  yo  bt , t  R  z  z  ct o  (1) Phương trình (1) gọi phương trình tham số đường thẳng Phương trình tắc đường thẳng Cho đường thẳng (d) có phương trình tham số cho (1) suy ra: x  xo y  yo z  z o   a b c (2) Phương trình (2) với điều kiện a  0, b  0, c  gọi phương trình tắc đường thẳng Vị trí tương đối hai đường thẳng: Với hai đường thẳng (d1 ), (d ) có phương trình:  x  x1 y  y1 z  z1   d1  có VTCP u1  a1; b1; c1  qua M  x1 ; y1; z1    a1 b1 c1   x  x2 y  y2 z  z2   d  có VTCP u2  a2 ; b2 ; c2  qua M  x2 ; y2 ; z2     d2  : a2 b2 c2  d1  : Xét vị trí tương đối (d1 ), (d ) ta sử dụng kết sau:      u1 ; u2  M 1M         u ; u  M M   cắt      a1 : b1 : c1  a2 : b2 : c2    d1   d2  đồng phẳng   d1   d2   d1   d2  song song với  a1 : b1 : c1  a2 : b2 : c2   x1  x2  :  y1  y2  :  z1  z2    d1   d  trùng  a1 : b1 : c1  a2 : b2 : c2   x1  x2  :  y1  y2  :  z1  z2     d1   d2  chéo      u1 ; u2  M 1M    B: CÁC DẠNG BÀI TẬP Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH Dạng 1: Viết phương trình đường thẳng khơng gian  Bài tốn 1:Lập phương trình đường thẳng qua điểm M  xo ; yo ; zo  có VTCP u  a; b; c  Phương pháp:  Bước 1: Tìm vectơ phương u ( chưa có sẵn) Bước 2: Phương trình tham số là: Hoặc phương trình tắc là:  x  xo  at   y  yo  bt , t  R  z  z  ct o  x  xo y  yo z  z o   a b c Ví dụ 1: Viết phương trình tham số đường thẳng (d), biết đường thẳng (d) qua điểm  A 1; 2;3 có VTCP u  2; 1;0  Bài giải:  Đường thẳng (d) qua A 1; 2;3 nhận u  2; 1;0  VTCP nên có phương trình tham số  x   2t  (d):  y   t , t  R z   Bài toán 2: Viết phương trình đường thẳng qua hai điểm A, B Phương pháp:    Bước 1: Tìm VTCP u  AB   Bước 2: Viết phương trình đường thẳng qua A ( B ) có VTCP AB ( dạng tham số tắc) Ví dụ 2: Viết phương trình tắc đường thẳng (d), biết (d) qua hai điểm A  2;1; 3  , B  3; 1;5  Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích không gian ôn thi ĐH Bài giải:   Ta có: AB  1; 2;8    (d) qua hai điểm A B nên nhận AB VTCP   Đường thẳng (d) qua A (2; 1; -3) nhận AB  1; 2;8  VTCP nên có phương trình tắc là: (d): x  y 1 z    2 Bài tốn 3:Viết phương trình đường thẳng (d) qua điểm vng góc với mặt phẳng Phương pháp:  Bước 1: Tìm VTPT n mặt phẳng cho   Bước 2: (d) có VTCP u  n Bước 3: Áp dụng tốn Ví dụ 3: Cho ba điểm A 1;0;2  , B  0;3;2  , C 1; 4; 1 Lập phương trình đường thẳng (d) vng góc với mặt phẳng  ABC  A Bài giải:    Ta có: AB   1;3;0  , AC   0; 4; 3      30 1 1  Gọi n VTPT (ABC) Khi n   AB; AC    ; ;    9; 3; 4     3 3 0   Vì đường thẳng (d) vng góc với mp (ABC) nên (d) nhận VTPT n (ABC) VTCP  Đường thẳng (d) qua A (1; 0; 2) nhận n   9; 3; 4  VTCP nên có PTTS là: Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tn –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH  x   9t  (d):  y   3t , t  R  z   4t  Bài tốn 4: Lập phương trình đường thẳng (d) qua điểm A song song với đường thẳng (d’)( song song với hai mặt phẳng cắt nhau) Phương pháp:  Bước 1: Tìm VTCP u ' (d’)   Bước 2: VTCP (d) u  u ' Bước 3: Áp dụng loại Ví dụ 4: Cho ba điểm A 1;0;  , B  3; 1;0  , C  1;1; 2  Lập phương trình đường thẳng (d) qua A song song với đường thẳng BC Bài giải:   Đường thẳng BC có VTCP BC   4;2; 2    Đường thẳng (d) song song với BC nên nhận BC VTCP   Đường thẳng (d) qua A (1; 0; 2), nhận BC   4;2; 2  VTCP nên có PTCT là: (d): x 1 y z    4 2 Ví dụ 5: Lập phương trình đường thẳng    qua điểm I 1;1;1 song song với hai mặt phẳng   : x  y  z   0,    : x  y  z  Bài giải:         Gọi n , n VTPT mặt phẳng       n   2; 1;3 , n  1;1;1  Gọi u VTCP đường thẳng       u  n       1 3 2 1   Vì    song song với      nên     u   n ; n    ; ;     1 11 11  u  n    Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH   4;1;3  Đường thẳng    qua I 1;1;1 , có u   4;1;3 VTCP nên có PTTS là:  x   4t  :  y  1 t ,t  R   z   3t  Bài tốn 5: Lập phương trình đường thẳng  d  qua điểm A vng góc với hai đường thẳng  d1  ,  d  ( không song song không trùng ) Phương pháp:    Bước 1: Tìm VTCP u1 , u2  d1  ,  d      Bước 2: Tìm VTCP đường thẳng (d): u  u1; u2    Bước 3: Áp dụng loại Ví dụ 6: Viết phương trình tắc (d) qua M 1;1;5  vng góc với hai đường thẳng x  1 t x y  z 1   d1  :  y   2t , t  R  d  :   2 z   t  Bài giải:        Gọi u , u1 , u2 VTCP  d  ,  d1  ,  d   u1  1; 2;1 , u2   2;3;5  Vì (d) vng góc với hai đường thẳng  d1  ,  d  nên :        21 1 2 u  u1  ; ;      u  u1 ; u2       7; 7;7    u  u2  5 2 2    Chọn u  1; 1;1  Đường thẳng (d) qua M 1;1;5  , có VTCP u  1; 1;1 nên có PTCT là: Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com (d): Khóa học: Hình học giải tích không gian ôn thi ĐH x 1 y 1 z    1 Bài toán 6: Viết phương trình đường thẳng (d) qua điểm A cắt hai đường thẳng (d1 ), (d ) cho trước Phương pháp: Bước 1: Chuyển (d1 ), (d ) dạng tham số Bước 2: Gọi (d) cắt (d1 ), (d ) B, C Khi tọa độ B Ctheo thứ tự thỏa mãn phương trình (d1 ), (d )    Bước 3: A, B, C thẳng hàng  AB  k AC Từ tìm tọa độ B (hoặc C)    Bước 4: Viết phương trình đường thẳng (d) qua A có VTCP AB ( AC ) Ví dụ 7: Cho hai đường thẳng sau:  d1   x 1 y  z  x  y 1 z 1   ,  d2  :   1 2 Viết phương trình đường thẳng (d) qua điểm A (3; -1; 4) cắt hai đường thẳng (d1 ), (d ) Bài giải: x  1 t  Phương trình tham số (d1 ) là:  y   2t , t  R  z  2  t   x   3t '  Phương trình tham số (d ) là:  y   t ' , t '  R  z   2t '  Giả sử (d) cắt (d1 ), (d ) B C  B  (d1 ), C  (d )  B 1  t;3  2t ; 2  t  , C   3t ';1  t ';1  2t '     Vì (d) qua A cắt (d1 ), (d ) B C nên ba điểm A, B, C thẳng hàng  AB  k AC Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com   Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH  Ta có: AB   t  2;  2t; t   , AC   3t ' 1;  t '; 3  2t ' t   k  3t ' 1     t  t '   AB  k AC  2t   k   t '     AC   1;2; 3 k   t   k  3  2t '  Đường thẳng (d) qua A (3; -1; 4) nhận AC   1; 2; 3 VTCP nên có PTTS x   t  d  :  y  1  2t , t  R   z   3t  Bài toán 7: Viết phương trình đường thẳng (d) song song với đường thẳng  d1  ( vng góc với mặt phẳng (P)), cắt hai đường thẳng (d ), (d ) chéo cho trước Phương pháp:  Bước 1: Tìm VTCP u1  d1  Bước 2: Lập phương trình mp (P) chứa  d  song song với  d1  Bước 3: Xác định giao điểm A  d3  (P)  Bước 4: Lập phương trình đường thẳng (d) qua A có VTCP u1 x   Ví dụ 8: Lập phương trình đường thẳng    song song với  d1  :  y  2  4t z  1 t  x  1 t '  x  4  5t ''   cắt hai đường thẳng  d  :  y  2  4t ',  d  :  y  7  9t ''  z   3t '  z  t ''   Bài giải:       Gọi VTCP (d1 ), (d ) u1 , u2  u1   0; 4; 1 , u2  1; 4;3 Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích không gian ôn thi ĐH  Gọi (P) mặt phẳng chứa  d  song song với  d1  n VTPT (P)       n  u1       n  u1 ; u2   16; 1; 4      n  u2  Mặt phẳng (P) chứa  d  nên điểm M (1; -2; 2)  ( P )  Vậy mặt phẳng (P) qua M (1; -2; 2) có VTPT n  16; 1; 4  nên có phương trình là: 16  x  1  1 y     z     16 x  y  z  10  Gọi A giao điểm  d3  (P)  A nghiệm hệ phương trình  x  4  5t ''  y  7  9t ''   16  4  5t ''   9t '' 4t '' 10    z  t '' 16 x  y  z  10    67t ''  67  t ''   A 1;2;1 x    Đường thẳng (d) qua A 1;2;1 có VTCP u1   0; 4; 1 nên có PTTS là:  d  :  y   4t z  1 t  Bài toán 8: Viết phương trình đường thẳng (d) qua điểm A, vng góc với  d1  cắt  d  chéo cho trước Phương pháp: Bước 1: Lập phương trình mp (P) qua A vng góc với  d1  Bước 2: Tìm tọa độ giao điểm B  d  (P) - Nếu không tồn giao điểm Kết luận vô nghiệm Nếu có vơ số giao điểm Kết luận có vơ số đường thẳng (P) qua A cắt  d  - Nếu có nghiệm thực bước ba - Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH   Bước 3: Viết phương trình đường thẳng (d) qua A có VTCP AB Ví dụ 9: Lập phương trình đường thẳng    qua A (0; 1; 1) vng góc với  x  1 x 1 y  z    cắt  d  :  y   t  d1   1 z   t  Bài giải:   d1  có VTCP u1   3;1;1 Gọi (P) mặt phẳng qua A vng góc với  d1  nên (P) nhận VTCP  d1  VTPT  Vậy phương trình mặt phẳng (P) qua A (0; 1; 1) có VTPT u1   3;1;1 là: (P): x  y  z   Gọi B giao điểm  d  (P) Khi B nghiệm hệ phương trình  x  1  y  1 t   z   t 3 x  y  z     3   t   t    2t   t    Vậy B  1; 2;3  AB   1;1;    Đường thẳng    qua A (0; 1; 1) có VTCP AB   1;1;  có PTCT là: x y 1 z    1 Bài tốn 9: Viết phương trình đường thẳng (d) qua điểm A vng góc cắt đường thẳng    cho trước Phương pháp: Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích không gian ôn thi ĐH Bước 1: Nhận xét đường thẳng (d) cần tìm qua hình chiếu vng góc H A  Bước 2: Xác định tọa độ H cách: - Lập phương trình mặt phẳng (P) qua A vng góc với    - H      ( P)  Bước 3: Viết phương trình đường thẳng (d) qua A có VTCP AH x   Ví dụ 10: Cho điểm M 1; 2; 1 đường thẳng (d):  y  t z  1 t  a Xác định tọa độ hình chiếu vng góc M đường thẳng (d) Từ suy tọa độ điểm M’ đối xứng với M qua (d) b Lập phương trình đường thẳng qua M vng góc với (d) cắt (d) Bài giải: a Gọi (P) mặt phẳng qua M vuông góc với đường thẳng (d) Khi (P) nhận VTCP  u  0;1; 1 (d) VTPT  Vậy mặt phẳng (P) qua M 1; 2; 1 có VTPT u  0;1; 1 có phương trình là: y  z 3  Gọi H hình chiếu vng góc M đường thẳng (d) Khi H giao điểm (d) (P) x  y  t  Tọa độ H nghiệm hệ phương trình:   2t   t   H  2; 2; 1 z  1 t y  z    Vì M’ đối xứng với M qua (d) nên H trung điểm MM’ xM  xM '   xH   xM '  xH  x M  xM '   yM  yM '      yH    yM '  yH  yM   yM '  Vậy M '   3; 2; 1   z  2z  z  z  1  M' H M  M' zM  zM '  zH    Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH   b Phương tình đường thẳng    qua M 1; 2; 1 có VTCP MH 1;0;0  nên có PTTS là: x  1 t   :  y  , t  R   z  1  Bài toán 10: Viết phương trình hình chiếu vng góc đường thẳng (d) mặt phẳng Trên mặt phẳng tọa độ Phương pháp:  x  xo  at  Bước 1: Chuyển (d) dạng tham số  y  yo  bt , t  R  z  z  ct o  Bước 2: Khi đó:  x  xo  at   Hình chiếu vng góc (d) lên (Oxy) có phương trình  y  yo  bt , t  R z   x    Hình chiếu vng góc (d) lên (Oyz) có phương trình  y  yo  bt , t  R  z  z  ct o   x  xo  at   Hình chiếu vng góc (d) lên (Oxz) có phương trình  y  ,t  R  z  z  ct o  Trên mặt (P) Phương pháp: Bước 1: Lấy điểm A   d  Từ xác định tọa độ điểm H hình chiếu Atrên (P) Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tn –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH Bước 2: Phương trình hình chiếu vng góc (d) (P) đường thẳng qua H song song với (d) Ví dụ 11: Lập phương trình đường thẳng    hình chiếu vng góc đường thẳng  x  4t  d  :  y   3t mặt phẳng (P): x – y + 3z + =   z  1  2t  Bài giải:  Gọi VTCP (d) u   4;3; 2  điểm A  0; 4; 1  (d )  Đường thẳng qua A vng góc với (P) nên nhận VTPT n  1; 1;3 mp (P) VTCP  Phương trình đường thẳng qua A  0;4; 1 nhận n  1; 1;3 VTCP nên có PTTS là: x  t  y   t  z  1  3t  Gọi H hình chiếu vng góc A (P) Khi tọa độ H nghiệm hệ phương trình: x  t y   t 10   t   t   9t    11t  10  t   11  z  1  3t x – y  3z     10 54 41  H ; ;   11 11 11  Phương trình hình chiếu vng góc (d) lên mp (P) đường thẳng qua A song song với  (d) nên có VTCP u   4;3; 2  Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH 10  x  4t  11  54  Vậy phương trình cần tìm là:    :  y   3t 11  41   z   11  2t  Bài toán 11: Viết phương trình đường vng góc chung hai đường thẳng  d1   d  Phương pháp: Bước 1: Giả sử A, B theo thứ tự chân đường vng góc chung  d1   d  Bước 2: Chuyển phương trình  d1   d  dạng tham số, suy tọa độ A, B theo phương trình tham số  d1   d           d    d1    AB  u1  AB.u1  Bước 3: Từ điều kiện:           t , u  tọa độ A, B      d    d   AB  u2  AB.u2       Bước 4: Viết phương trình đường vng góc chung  d1   d  qua A có VTCP AB x  1 t  Ví dụ 12: Trong Oxyz cho hai đường thẳng  d1  :  y   z  5  t  x   d  :  y   2t '   z   3t '  a Chứng minh hai đường thẳng chéo b Lập phương trình đường vng góc chung     d1   d  Bài giải:    a Gọi VTCP  d1   d  u1  1;0;1 , u2   0; 2;3 Lấy M 1;0; 5    d1  , M  0; 4;5    d      Ta có: u1; u2    2; 3; 2  , M 1M   1; 4;10        Xét: u1; u2  M 1M  2  12  20  34    Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tn –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH Vậy hai đường thẳng  d1   d  chéo b Giả sử A, B theo thứ tự chân đường vng góc chung  d1   d     A 1  t ;0; 5  t  , B  0;  2t ';5  3t '   AB   1  t ;4  2t ';10  3t ' t           d    d1    AB  u1  AB.u1  Vì               d    d   AB  u2  AB.u2      1  t  10  3t ' t  3t ' 2t   t '  1     8  4t ' 30  9t ' 3t  13t ' 3t  22  t   A  4;0; 2  , B  0;6;2    Đường thẳng    qua A (4; 0; -2) có VTCP AB =(-4; 6; 4) có phương trình là: x4 y z2   4 Dạng 2: Vị trí tương đối hai đường thẳng Phương pháp: Với hai đường thẳng (d1 ), (d ) có phương trình:  d1  :  x  x1 y  y1 z  z1   d1  có VTCP u1  a1; b1; c1  qua M  x1 ; y1; z1    a1 b1 c1  d2  :   x  x2 y  y2 z  z2   d  có VTCP u2  a2 ; b2 ; c2  qua M  x2 ; y2 ; z2    a2 b2 c2 Xét vị trí tương đối (d1 ), (d ) ta thực bước sau: Bước 1: Thực hiện:  - Với đường thẳng  d1  VTCP u1 điểm M   d1  - Với đường thẳng  d  VTCP u2 điểm M   d    Bước 2: Kiểm tra:     - Nếu u1 , u2 , M 1M phương kết luận (d1 ), (d ) trùng - Nếu u1 , u2 phương không phương với M 1M kết luận (d1 ), (d ) song song    với Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tn –Vũ Thanh Hà  http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH    - Nếu u1 , u2 không phương , thực bước     Bước 3: xét: u1 ; u2  M1M Khi đó:       - Nếu u1; u2  M 1M  kết luận (d1 ), (d ) cắt   - Nếu u1; u2  M1M  kết luận (d1 ), (d ) chéo        x  2t  x  u    Ví dụ 13: Cho hai đường thẳng  d1  :  y  t   d  :  y  3  2u  z  3t   z  3u    Chứng hai đường thẳng chéo Bài giải:  d1  có VTCP  u1   2;1;3 điểm M 1; 2; 3   d1   d2  có VTCP   u2  1;2;3 điểm M  2; 3;1   d      Ta có: u1; u2  M1M   3; 3;31; 5;   24    Vậy (d1 ), (d ) chéo Dạng 3: Vị trí tương đối đường thẳng mặt phẳng Phương pháp: Bước 1: Xét hệ phương trình tạo (d) (P) Bước 2: Biện luận: - Nếu hệ vơ nghiệm,  d   ( P)    (d ) / /( P) - Nếu hệ có nghiệm nhất, - Nếu hệ có vơ số nghiệm,  d   ( P )  d   ( P )  A , với A nghiệm hệ Ví dụ 14: Biện luận theo m vị trí tương đối mặt phẳng (P) đường thẳng (d) biết: Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH  x  2  t  P  : m x  y  z   3m  (d):  y   2t , t  R   z   3t  Bài giải: Thay x, y, z từ phương trình (d) vào phương trình (P) ta được: m  2  t   1  2t    3t   3m    m2  1 t  2m  3m  (1) a Nếu m2    m  1 Với m = 1, ta có 1  0t  Vậy phương trình nghiệm với t  R   d    P  Với m = - , ta có 1  0t  6 Vậy phương trình vơ nghiệm   d  / /  P  2m  m 1 3m  m  17   Vậy (d) cắt (P) tai điểm A  ; ;  m 1 m 1   m 1 b Nếu m    m  1 Khi 1  t   3m  m  17  KL: Vậy với m  1 (d) cắt (P) A  ; ;  m 1 m 1   m 1 Với m =  d    P  Với m = -1  d  / /  P  Dạng 4: Chuyển dạng phương trình đường thẳng  x  xo  at  Với (d) cho dạng tham số  y  yo  bt , t  R  z  z  ct o  (1) a Bằng cách khử t từ (1) ta nhận phương trình tổng quát đường thẳng (d), cụ bx  bx0  ay  ay0 cx  cx0  az  az0 thể: 1   Đó phương trình tổng qt (d) b Bằng cách rút t từ hệ ta nhận phương trình tắc (d), cụ thể: Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích không gian ôn thi ĐH  x  x0  a t  y  y0 x  xo y  yo z  zo t   1    a b c  b  z  z0  c t  Đó phương trình tắc (d) Với (d) cho dạng tắc (d ) : a Quy đồng, x  xo y  yo z  zo   a b c khử mẫu ta nhận (1) phương trình tổng quát (d) bx  bx0  ay  ay0 cx  cx0  az  az0 1   Đó phương trình tổng qt (d) b Bằng cách đặt x  xo y  yo z  z o   =t ta phương trình tham số a b c  x  x0  a t  y  y0  t  (d): 1     b  z  z0  c t   x  xo  at   y  yo  bt , t  R  z  z  ct o  Đó phương trình tham số (d)  A1 x  B1 y  C1 z  D1   A2 x  B2 y  C2 z  D2       Bước 1: Gọi u VTCP (d) u   n1; n2    Với (d) cho dạng tổng quát (d):  Bước 2: Tìm điểm M  x0 ; y0 ; z0   (d )  Bước 3: Vậy ta có (d) qua M có VTCP u Từ có PTTS PTCT (d) B: BÀI TẬP TỰ LUYỆN: Bài 1: Cho bốn điểm A(1; 2; 3), B(2; 2; 2), C(4; 1; 1) D(4; 1; 4) a Chứng minh A, B, C, D bốn đỉnh hình tứ diện Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tn –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH b Viết phương trình tham số đường cao tứ diện ABCD hạ từ D c Tìm tọa độ hình chiếu H D mặt phẳng (ABC) ĐS:     a  AB; AC  AD    x   t  b  y   t , t  R z   t  c H  3;0;3  Bài 2:Cho điểm M(1; -1; 2) hai mặt phẳng  P1  ,  P2  có phương trình  P1  : x  y  z   0,  P2  : x  y  z   a Viết phương trình đường thẳng (d) qua điểm M song song với hai mặt phẳng  P1  ,  P2   x   6t  ĐS:  d  :  y  1  4t , t  R z   t  b Viết phương trình hình chiếu vng góc (d) mặt phẳng tọa độ  x  11  6t x   x  11  6t    ĐS:  dOxy  :  y   4t ,  dOyz  :  y   4t ,  d Oxz  :  y  z  z  t z  t    Bài 3:Viết phương trình hình chiếu đường thẳng d : + y +z -7 = x 1 y  z    lên mặt phẳng (P): x   x   2t  1  ĐS:  y   3t   14 z   t  Bài 4: Tìm hình chiếu H điểm A(1; 0; -4) lên đường thẳng  d  : Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà x 1 y  z   1 2 http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH 1 2 ĐS: H  ; ;  3 3 Bài 5: Tìm tọa độ điểm A’ đối xứng với điểm A(3; -3; 4) qua mặt phẳng  P  : x  y  z   ĐS: A’=(-1; 1; 2) Bài 6: Viết phương trình đường thẳng vng góc với mặt phẳng  P  : 3x  y  z  cắt hai đường thẳng  d1  : x 1 y  z  x  y 1 z    ,  d2  :   1 2  x   3t  ĐS:  d  :  y   3t  z  1  4t  Bài 7: Cho M(2; 2; 1) hai đường thẳng  d1  ,  d  có phương trình  d1  : x y 1 z  x 3 y 2 z   ,  d2  :   2     a Chứng minh hai đường thẳng  d1  ,  d  chéo nhauĐS: u1; u2  M 1M  11    b Viết phương trình đường thẳng (d) qua M vng góc với  d1  cắt  d  x   t  ĐS:  y  z  1 t  x   t  Bài 8: Cho mp (P): x + 2y + 3z – = đường thẳng (d): y  z  1  t  a Tìm toạ độ giao điểm A (d) mp (P) ĐS: A(0; 2; 0) b Viết phương trình đường thẳng () nằm (P) qua A vng góc với (d) x ĐS:    :  y2 z  2 Bài 9: Xét vị trí tương đối đường thẳng (d) mặt phẳng (P) biết: Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tn –Vũ Thanh Hà http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ơn thi ĐH  x   3t  a  d  :  y   2t , t  R ( P ) : x  y  z    z   4t  b (d ) : ĐS:  d    P  x2 y4 z2   ( P ) : x  y  z   ĐS:  d    P   A, A 1;1;1 Bài 10: Cho mặt phẳng (P) đường thẳng (d) có phương trình:  P  : mx  y  z   0,  d  : x 2 y 3 z 4   Tìm giá trị m để a (d) // (P) ĐS: m = -13 b  d    P  ĐS: m = Bài giảng độc quyền http://baigiangtoanhoc.com Biên soạn: Đỗ Viết Tuân –Vũ Thanh Hà ...http://baigiangtoanhoc.com Khóa học: Hình học giải tích khơng gian ôn thi ĐH Dạng 1: Viết phương trình đường thẳng khơng gian  Bài tốn 1 :Lập phương trình đường thẳng qua điểm M  xo...  Lập phương trình đường thẳng (d) qua A song song với đường thẳng BC Bài giải:   Đường thẳng BC có VTCP BC   4;2; 2    Đường thẳng (d) song song với BC nên nhận BC VTCP   Đường. ..  y   t , t  R z   Bài toán 2: Viết phương trình đường thẳng qua hai điểm A, B Phương pháp:    Bước 1: Tìm VTCP u  AB   Bước 2: Viết phương trình đường thẳng qua A ( B ) có VTCP

Ngày đăng: 03/08/2015, 20:15

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan