Với mỗi giá trị của tham số m, xét mặt phẳng \(({P_m})\) xác định bởi phương trình \(mx + m(m + 1)y + {(m - 1)^2}z - 1 = 0\). Tìm tọa độ của điểm thuộc mọi mặt phẳng \(({P_m})\).
Trả lời bởi giáo viên
Giả sử \(M({x_0},{y_0},{z_0})\) là điểm thuộc \(({P_m})\) ta có
\(\begin{array}{l}m{x_0} + m(m + 1){y_0} + {(m - 1)^2}{z_0} - 1 = 0,\forall m\\ \Leftrightarrow m{x_0} + {m^2}{y_0} + m{y_0} + {m^2}{z_0} - 2m{z_0} + {z_0} - 1 = 0,\forall m\\ \Leftrightarrow ({y_0} + {z_0}){m^2} + ({x_0} + {y_0} - 2{z_0})m + {z_0} - 1 = 0,\forall m\\ \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{y_0} + {z_0} = 0}&{}\\{{x_0} + {y_0} - 2{z_0} = 0}&{}\\{{z_0} - 1 = 0}&{}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{z_0} = 1}&{}\\{{y_0} = - 1}&{}\\{{x_0} = 3}&{}\end{array}} \right. \Leftrightarrow M(3, - 1,1)\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
- Gọi \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) là điểm cố định.
- Thay tọa độ của \(M\) vào phương trình mặt phẳng \(\left( {{P_m}} \right)\).
- Biến đổi phương trình về phương trình bậc nhất ẩn \(m\) và các tham số \({x_0},{y_0},{z_0}\) và cho các hệ số bằng \(0\) ta sẽ được kết quả cần tìm.