Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Với Viết phương trình đường thẳng là giao tuyến của hai mặt phẳng Toán lớp 12 với đầy đủ lý thuyết, phương pháp giải và bài tập có lời giải chi tiết giúp học sinh biết Viết phương trình đường thẳng là giao tuyến của hai mặt phẳng

A. Phương pháp giải

Cách 1:

+ Cả hai trường hợp đều suy ra 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng
 .

Mà (P) và (Q) cắt nhau

=>Véc tơ chỉ phương của d là 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

+ Tìm một điểm M thuộc đường thẳng d.

+ Đường thẳng d đi qua M và nhận vecto  làm vecto chỉ phương

=> phương trình tham số và phương trình chính tắc của đường thẳng

Cách 2:

Nếu d là giao tuyến của hai mặt phẳng cắt nhau (P) và (Q) thì với mỗi điểm

M ( x; y;z) thuộc d là nghiệm của hệ phương trình:

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Đặt x= t ( hoặc y= t hoặc z= t) thay vào hệ (*) rồi rút y; z theo t

Từ đó suy ra phương trình của đường thẳng d.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; gọi d là giao tuyến của hai mặt phẳng (α):x-3y+z=0 và (α'):x+y-z+4=0 . Viết phương trình tham số của đường thẳng d

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C. 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Hướng dẫn giải

* Cách 1: Điểm M (x; y; z) ∈ d khi tọa độ của M là nghiệm của hệ phương trình:

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Đặt y = t, ta có:

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình tham số của d là:

Cách 2: Ta tìm một điểm thuộc đường thẳng d bằng cách cho y = 0 trong hệ (*)

Ta có hệ 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy điểm M0(-2;0;2) thuộc đường thẳng d.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vectơ chỉ phương của đường thẳng d là

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Chọn 1 vectơ chỉ phương của đường thẳng d là 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình tham số của d là: 

Chọn C.

Ví dụ 2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; gọi d là giao tuyến của mặt phẳng (P): y – 2z + 3 = 0 và mặt phẳng tọa độ (Oyz).

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D. 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Hướng dẫn giải

Mặt phẳng (Oyz) có phương trình x= 0

Điểm M (x; y; z) ∈ d khi tọa độ của M là nghiệm của hệ phương trình:

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng
 là phương trình đường thẳng d

Chọn A.

Ví dụ 3: Viết phương trình đường thẳng d đi qua A (1; 2; - 1) và song song với đường thẳng giao tuyến của hai mặt phẳng (α):x+y-z+3=0 và (α'):2x-y+5z-4=0

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Hướng dẫn giải

Vecto pháp tuyến của hai mặt phẳng là: 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vectơ chỉ phương của đường thẳng d là

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình đường thẳng d là 

Chọn C.

Ví dụ 4: Viết phương trình đường thẳng d là giao tuyến của hai mặt phẳng (α):2x+y+1=0 và (β):x-y+z-1=0

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D. Đáp án khác

Hướng dẫn giải

Vecto pháp tuyến của hai mặt phẳng 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vectơ chỉ phương của đường thẳng d là

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Điểm M (x; y; z) ∈ d khi đó tọa độ của M là nghiệm của hệ phương trình:

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Ta tìm một điểm thuộc đường thẳng d bằng cách cho x = 0 trong hệ (*)

Ta có hệ 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy điểm M0(0;-1;0) thuộc đường thẳng d.

Vậy phương trình đường thẳng d là 

Chọn C.

Ví dụ 5: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho đường thẳng Δ là giao tuyến của hai mặt phẳng (α): x- 2y – z+10= 0 và (β): 2x+2y – 3z – 40= 0 . Phương trình đường thẳng d đi qua điểm M(2; 3; 1) và song song với đường thẳng Δ là

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C. 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

giải

Mặt phẳng (α) có vec tơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Mặt phẳng (β ) có vec tơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Đường thẳng d đi qua điểm M và có vectơ chỉ phương là 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình của d là:

Chọn D.

Ví dụ 6: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz; cho hai mặt phẳng (P): x- 2y+ 2z- 9= 0 và (Q): 3x- 5y – 2z + 9= 0 . Phương trình đường thẳng d đi qua điểm M(-2; -3; 5) và song song với hai mặt phẳng (P) và ( Q) là

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Hướng dẫn giải

Mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Mặt phẳng (Q) có vectơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Đường thẳng d đi qua điểm M( -2; -3;5) và có vectơ chỉ phương là:

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình của d là 

Chọn A

Ví dụ 7: Trong không gian với hệ tọa độ (Oxyz) cho mặt phẳng (P): 2x- y+ 2z- 3= 0. Phương trình đường thẳng d đi qua điểm A(2; -3; -1 ), song song với hai mặt phẳng ( P) và ( Oyz) là.

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Hướng dẫn giải

Mặt phẳng (P) có vectơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Mặt phẳng (Oyz) có phương trình x= 0 nên có vectơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Đường thẳng d đi qua điểm A( 2; -3; -1) và có vectơ chỉ phương là

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình của d là 

Chọn B.

Ví dụ 8. Trong không gian với hệ trục oxyz; cho đường thẳng d đi qua A(1; 0; -3) và song song với hai mặt phẳng ( Oxy) và ( Oxz). Viết phương trình của đường thẳng d?

A.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

B.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

C.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

D.

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Hướng dẫn giải

Mặt phẳng (Oxy) có phương trình z= 0 nên có vectơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Mặt phẳng (Oxz) có phương trình y= 0 nên có vectơ pháp tuyến 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Đường thẳng d đi qua điểm A(1;0;-3) và có vectơ chỉ phương là 

Viết phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của 2 mặt phẳng

Vậy phương trình của d là:

Chọn A.

  Tải tài liệu

Bài viết liên quan

« Bài kế sau Bài kế tiếp »