Oxyz
Câu 49. [2H3-5.0-3] (THPT CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH) Trong không gian
, cho mặt phẳng
( α ) : 2 x + y − 2 z − 2 = 0,
đường thẳng
1
x +1 y + 2 z + 3
A ;1;1÷
d:
=
=
(α )
2
1
2
2
∆
và điểm
. Gọi là đường thẳng nằm trong mặt phẳng
, song song với
d
đồng thời cách
thẳng
7
3
A. .
AB
d
một khoảng bằng 3. Đường thẳng
∆
( Oxy )
cắt mặt phẳng
tại điểm
B
. Độ dài đoạn
bằng
B.
7
2
21
2
.
C.
Lời giải
.
D.
3
2
.
Đáp án B
Phương pháp:
d ⊂ (α)
+) Kiểm tra
B = ∆ ∩ ( O xy ) ⇒ B ( a; b; 0 ) ⇒ B ∈ ( α ) ,
(α ) ⇒1
B
+) Gọi
thay tọa độ điểm
vào phương trình
phương trình
a, b
2 ẩn
+)
.
d / / ∆ ⇒ d ( ( d ) ; ( ∆ ) ) = d ( B; ( d ) ) = 3.
d ( B; ( d ) )
uuuu
r uu
r
BM ; ud
=
,
uu
r
ud
Sử dụng công thức tính khoảng cách
a, b
được 1 phương trình 2 ẩn chứa
a, b ⇒
.
B⇒
AB
+) Giải hệ phương trình tìm
Toạ độ điểm
Độ dài
d ⊥ (α)
( −1; −2; −3) ∈ ( α ) ⇒ d ⊂ ( α )
Dế thấy
và
B = ∆ ∩ ( O xy ) ⇒ B ( a; b;0 )
B ∈ ∆ ⊂ ( α ) ⇒ 2a + b − 2 = 0 ⇒ b = 2 − 2 a
Ta có
mà
uu
r
d / / ∆ ⇒ d ( ( d ) ; ( ∆ ) ) = d ( B; ( d ) ) = 3
M
0;0;
−
1
u
(
)
d = ( 1; 2; 2 )
d
Lại có
. Đường thẳng
đi qua
, có
uuuu
r
uuuu
r r
BM = ( − a; −b; −1) ⇒ BM ; u = ( −2b + 2; −1 + 2a; −2a + b )
Do đó
lập
d ( B; ( d ) )
uuuu
r uu
r
BM ; ud
=
=
uu
r
ud
( 2b − 2 )
2
+ ( 1 − 2a ) + ( 2a − b )
2
3
2
=3
⇔ ( 2b − 2 ) + ( 1 − 2a ) + ( 2a − b ) = 81 ⇔ ( 2 − 4a ) + ( 1 − 2a ) + ( 4a − 2 ) = 81
2
⇔ ( 1 − 2a )
AB =
Vậy
2
7
2
2
2
2
2
a = −1
⇒ B ( −1; 4; 0 )
1 − 2a = 3
a = −1 b = 4
=9⇔
⇔
⇔
a = 2
1 − 2a = −3
a = 2
⇒ B ( 2; −2; 0 )
b = −2
.
2