LỚP
TOÁN
THPT
12
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
LỚP
12
GIẢI TÍCH
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHƠNG GIAN
Bài 2: PHƯƠNG TRÌNH MẶT PHẲNG (tiết 37)
I
II
LÍ THUYẾT CẦN NHỚ
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
LỚP
TỐN
THPT
12
I
LÍ THUYẾT CẦN NHỚ
. Trong khơng gian cho điểm và mặt phẳng
. Khi đó khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng là:
2. Cho mặt phẳng và mặt cầu
Khi đó mặt cầu có tâm và bán kính
+) Nếu suy ra và khơng có điểm chung.
+) Nếu suy ra và tiếp xúc nhau.
+) Nếu suy ra và cắt nhau.
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
LỚP
TOÁN
THPT
12
II
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 1
Trong khơng gian cho mặt phẳng . Viết phương trình mặt phẳng song song và cách m ặt ph ẳng m ột kho ảng b ằng 5.
Bài giải
Vì mặt phẳng song song với mặt phẳng
nên ta có thể đặt:
Dễ thấy điểm thuộc mặt phẳng
Mặt phẳng cách mặt phẳng một khoảng bằng 5 suy ra .
Vậy
hoặc
LỚP
TOÁN
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
THPT
12
II
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 2
Trong khơng gian cho hai mặt phẳng và . Viết phương trình mặt phẳng song song và cách đ ều hai m ặt ph ẳng và .
Bài giải
Vì mặt phẳng song song với mặt phẳng nên ta có thể đặt .
Dễ thấy điểm nên theo giả thiết:
LỚP
TOÁN
THPT
12
II
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 3
Trong khơng gian cho mặt phẳng và mặt cầu Hãy xét vị trí tương đối giữa và
Bài giải
Dễ thấy mặt cầu có tâm và bán kính .
Khoảng cách từ đến mặt phẳng là
Vậy suy ra và khơng có điểm chung.
LỚP
TOÁN
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
THPT
12
II
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 4
Trong khơng gian cho mặt phẳng và mặt cầu Biết và cắt nhau theo giao tuy ến là m ột đ ường trịn. Tính bán kính đ ường trịn đó.
Bài giải
Dễ thấy mặt cầu có tâm và bán kính .
Khoảng cách từ đến mặt phẳng là
Gọi A là một điểm thuộc giao của và , H là tâm đường trịn chung của và .
Có và suy ra .
Vậy bán kính đường trịn cần tìm là .
LỚP
TOÁN
THPT
12
II
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 5
Trong khơng gian cho mặt phẳng Viết phương trình mặt cầu tâm và tiếp xúc với .
Bài giải
Dễ thấy mặt cầu có tâm và bán kính
Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là: .
LỚP
TOÁN
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
THPT
12
II
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 6
Có bao nhiêu mặt cầu có tâm thuộc đường thẳng đồng thời tiếp xúc với hai mặt ph ẳng và ?
Bài giải
Phương trình tham số của đường thẳng là:
Gọi là tâm mặt cầu suy ra . Vì mặt cầu tiếp xúc với hai mặt phẳng và nên
(ln đúng).
Vậy có vơ số mặt cầu thỏa mãn u cầu đề bài.
LỚP
TOÁN
THPT
12
II
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 7
Cho hai điểm . Tìm tọa độ điểm thuộc sao cho nh ỏ nh ất?
Bài giải
Gọi là trung điểm của suy ra và
Đặt
Vậy nhỏ nhất khi nhỏ nhất.
Có thuộc nên nhỏ nhất khi là hình chiếu vng góc của trên . Suy ra
LỚP
TOÁN
THPT
12
II
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 8
Trong khơng gian cho điểm và mặt phẳng
, là tham số. Gọi là hình chiếu vng góc của điểm trên . Tính khi kho ảng cách t ừ đi ểm đ ến l ớn nh ất?
Bài giải
Ta có
Phương trình có nghiệm với .
Suy ra ln đi qua đường thẳng .
LỚP
TOÁN
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
THPT
12
II
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài giải
,
Đường thẳng có VTCP .
Theo giả thiết có
Ta có . Vậy
LỚP
TOÁN
THPT
12
II
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 9
Trong khơng gian , cho hai điểm , . Viết phương trình mặt cầu có tâm là tâm của đ ường tròn n ội ti ếp tam giác và ti ếp xúc v ới m ặt ph ẳng .
Bài giải
Gọi là tâm đường tròn nội tiếp tam giác .
Ta áp dụng bài toán (*) sau: “Cho tam giác với là tâm đường tròn nội tiếp, ta có , với , , ”. Ta có:
LỚP
TỐN
THPT
12
II
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Bài giải
Áp dụng bài tốn (*) ta có:
Mặt phẳng có phương trình .
Mặt cầu tiếp xúc với mặt phẳng nên mặt cầu có bán kính .
Vậy phương trình mặt cầu là .
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
LỚP
12
TOÁN
THPT
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
CÁC BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
LỚP
TOÁN
THPT
12
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho hai điểm , . Hình chiếu vng góc c ủa trung điểm c ủa đo ạn trên m ặt ph ẳng là đi ểm
nào dưới đây.
A. .
B. .
C. .
D. .
Bài giải
Tọa độ trung điểm của là .
Vậy hình chiếu của trên mặt phẳng là .
LỚP
TOÁN
THPT
12
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 2
Trong không gian tọa độ , cho mặt cầu có đường kính , với , . Viết ph ương trình m ặt ph ẳng ti ếp xúc v ới m ặt c ầu t ại .
A. .
B. .
C. .D. .
Bài giải
Mặt phẳng đi qua điểm và nhận véc-tơ
làm véc-tơ pháp tuyến nên có phương trình:
.
LỚP
TOÁN
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
THPT
12
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 3
Trong không gian với hệ tọa độ , cho mặt phẳng
và điểm . Viết phương trình mặt cầu có tâm và cắt mặt phẳng theo giao tuyến là đ ường trịn có bán kính b ằng .
A. B.
C.
D.
Bài giải
.
.
Vậ y
LỚP
TOÁN
THPT
12
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 4
Trong không gian , cho điểm . Gọi là mặt phẳng đi qua và cắt các trục tọa độ tại , , sao cho là tr ực tâm tam giác . Ph ương trình
mặt phẳng là
A. .
B. .
C. .
D. .
Bài giải
Gi
ả sử , , .
Khi
đó mp có dạng: .
Ta có , , , .
Do
là trực tâm tam giác nên: .
S là:
.
LỚP
TOÁN
THPT
12
GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ - DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
DẶN DÒ
1
2
Xem lại các dạng bài tập trên
Xem trước bài PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG