Bài 39 trang 124 Sách bài tập Hình học lớp 12 Nâng cao

Đề bài

Viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm M0(1;2;4), cắt các trục tọa độ Ox, Oy, Oz lần lượt tại các điểm A, B, C sao cho OA=OB=OC0.

Lời giải chi tiết

Mặt phẳng cần tìm đi qua điểm M0(1;2;4) có phương trình:

a(x1)+b(y2)+c(z4)=0 (1)

hay ax+by+cz=a+2b+4c với a+2b+4c0 (theo giả thiết)

Từ đó, ta xác định được tọa độ các giao điểm A, B, C là:

A=(a+2b+4ca;0;0)B=(0;a+2b+4cb;0)C=(0;0;a+2b+4cc)

Vì OA = OB = OC nên OA2=OB2=OC2, do đó ta có

(a+2b+4c)2a2=(a+2b+4c)2b2=(a+2b+4c)2c2

Hay a2=b2=c2. Có những trường hợp sau xảy ra:

+) Nếu a, b, c cùng dấu thì a=b=c và phương trình (1) trở thành

x+y+z7=0.

+) Nếu a, b cùng dấu và khác dấu với c thì a=b=c. Phương trình (1) trở thành

x+yz+1=0.

+) Nếu a, c cùng dấu và khác dấu với c thì a=c=b. Phương trình (1) trở thành

xy+z3=0.

+) Nếu b, c cùng dấu và khác dấu với a thì a=b=c. Phương trình (1) trở thành :

x+y+z5=0.