Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho tam giác \(ABC\) có \(A\left( {3;0;0} \right)\), \(B\left( {0; - 6;0} \right)\), \(C\left( {0;0;6} \right)\) và mặt phẳng \(\left( \alpha \right):x + y + z - 4 = 0\). Tọa độ hình chiếu vuông góc của trọng tâm tam giác \(ABC\) lên mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) là:
Trả lời bởi giáo viên
Trọng tâm của tam giác \(ABC\) là \(G\left( {1; - 2;2} \right)\).
Gọi \(d\) là đường thẳng qua \(G\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\). Khi đó \(H = d \cap \left( \alpha \right)\) chính là hình chiếu vuông góc của \(G\) lên mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\).
Phương trình tham số của \(d:\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = - 2 + t\\z = 2 + t\end{array} \right.\) , thay vào phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) ta có:
\(\left( {1 + t} \right) + \left( { - 2 + t} \right) + \left( {2 + t} \right) - 4 = 0 \Leftrightarrow t = 1 \Rightarrow H\left( {2; - 1;3} \right)\).
Hướng dẫn giải:
- Tìm tọa độ điểm \(G\).
- Viết phương trình đường thẳng qua \(G\) và vuông góc \(\left( \alpha \right)\).
- Tìm giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng.