Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P):ax+by+cz−27=0 qua hai điểm A(3,2,1),B(−3,5,2) và vuông góc với mặt phẳng (Q):3x+y+z+4=0 . Tính tổng S=a+b+c.
Trả lời bởi giáo viên
A,B thuộc (P) nên ta có hệ phương trình {3a+2b+c−27=0−3a+5b+2c−27=0
(P) vuông góc với (Q) nên ta có điều kiện 3a+b+c=0.
Giải hệ {3a+2b+c−27=0−3a+5b+2c−27=03a+b+c=0⇔{a=6b=27c=−45
Suy ra S=−12.
Hướng dẫn giải:
- Thay các tọa độ A,B vào phương trình của (P).
- (P) vuông góc với (Q) khi và chỉ khi →n(P).→n(Q)=0
- Giải hệ trên ta được a,b,c.
Giải thích thêm:
HS có thể giải bài toán bằng cách viết phương trình mặt phẳng (P) bằng phương pháp:
(P) đi qua hai điểm A,B và vuông góc mặt phẳng (Q) nếu (P) đi qua A và nhận [→AB,→nQ] làm VTPT.
Cụ thể:
Ta có: →AB=(−6;3;1), →n(Q)=(3;1;1)
⇒[→AB,→n(Q)]=(2;9;−15)
Do (P) vuông góc (Q) và (P) đi qua A,B nên (P) qua A(3;2;1) và nhận →n=[→AB,→n(Q)]=(2;9;−15) làm VTPT.
⇒(P):2(x−3)+9(y−2)−15(z−1)=0 hay (P):2x+9y−15z−9=0 suy ra (P):6x+27y−45z−27=0.
Vậy a=6,b=27,c=−45