Các bài toán tính góc giửa hai mặt phẳng

GIỚI THIỆU BÀI HỌC

NỘI DUNG BÀI HỌC

  1. Lý thuyết \(\begin{matrix} (P) \ A_1x+B_1y+C_1z+D_1=0\\ (Q) \ A_2x+B_2y+C_2z+D_2=0 \end{matrix}\) \(\vec{n}_P=(A_1;B_1;C_1)\) là 1 VTPT của (P) \(\vec{n}_Q=(A_2;B_2;C_2)\) là 1 VTPT của (Q)
  2. \(cos(P,Q)=\left | cos(\vec{n}_P;\vec{n}_Q) \right | =\frac{\left | \vec{n}_P.\vec{n}_Q \right |}{\left | \vec{n}_P \right |\left | \vec{n}_Q \right |}\) \(=\frac{\left | A_1B_2+B_1B_2+C_1C_2 \right |}{\sqrt{A^2_1+B_1^2+C^2_1} .\sqrt{A^2_2+B_2^2+C^2_2}}\) Chú ý: \(0^0\leq (\widehat{P,Q})\leq 90^0\)
  3. \((P)\perp (Q)\Leftrightarrow \vec{n}_P.\vec{n}_Q\) \(\Leftrightarrow A_1A_2+B_1B_2+C_1C_2=0\) II. Bài tập VD1: Tính cosin của góc giữa hai mặt phẳng \(\begin{matrix} (P): 2x+y+2z-3=0\\ (Q):x+2y-2z+4=0 \end{matrix}\) Giải (P) có 1 VTPT \(\vec{n}_P=(2;1;2)\Rightarrow \left | \vec{n}_P \right |=3\) (Q) có 1 VTPT \(\vec{n}_Q=(1;2;-2)\Rightarrow \left | \vec{n}_Q \right |=3\) \(cos(P,Q)=\left | cos(\vec{n}_P;\vec{n}_Q) \right | =\frac{\left | \vec{n}_P;\vec{n}_Q \right |}{\left | \vec{n}_P\right |.\left | \vec{n}_Q \right |}=\frac{2+2-4}{3.3}=0\) Vậy cos(P;Q) = 0

VD2: Cho \(\begin{matrix} (P): mx+y+2z+1=0\\ (Q): x-2y-2z+3=0 \end{matrix}\) Tìm m để \(\begin{matrix} a) \ \ \ \ (P)\perp (Q)\\ b) \ (\widehat{P;Q})=60^0 \end{matrix}\) Giải (P) có 1 VTPT \(\vec{n}_P=(m;1;2)\Rightarrow \left |\vec{n}_P \right |=\sqrt{m^2+5}\) (Q) có 1 VTPT \(\vec{n}_Q=(1;-2;-2)\Rightarrow \left |\vec{n}_Q \right |=3\)

  1. \((P)\perp (Q)\Leftrightarrow \vec{n}_P.\vec{n}_Q=0\) \(\Leftrightarrow m-2-4=0\) \(\Leftrightarrow m=6\)
  2. \((\widehat{P;Q})=60^0\Leftrightarrow cos(\widehat{P;Q})=\frac{1}{2}\) \(\Leftrightarrow \frac{\left | m-2-4 \right |}{\sqrt{m^2+5}.3}=\frac{1}{2}\) \(\Leftrightarrow 2\left | m-6 \right |=3\sqrt{m^2+5}\) \(\Leftrightarrow 4(m^2-12m+36)=9(m^2+5)\) \(\Leftrightarrow 5m^2+48m-99=0\) \(\Delta '=24^2+5.99=1071\) \(\Bigg \lbrack\begin{matrix} m=\frac{-24-\sqrt{1071}}{5}\\ \\ m=\frac{-24+\sqrt{1071}}{5} \end{matrix}\) VD3: Viết phương trình \((\alpha )\) chứa OZ và tạo với (P) \(x+2y-\sqrt{5}z\) một góc 600 Giải Gọi \(\vec{n}=(a;b;c) \ \ \ a^2+b^2+c^2\neq 0\) là 1 VTPT của \((\alpha )\) \(\Rightarrow \vec{n}\perp \vec{k}=(0;0;1)\) \(\Rightarrow C=0\) \((\widehat{(\alpha );(P)})=60^0\) \(\Leftrightarrow cos(\widehat{(\alpha );(P)})=60^0=\frac{1}{2}\) \(\Leftrightarrow \frac{\left | a+2b-c\sqrt{5} \right |}{\sqrt{a^2+b^2+c^2}.\sqrt{1^2+2^2+(\sqrt{5})^2 }}=\frac{1}{2}\) \(\Leftrightarrow \frac{\left | a+2b \right |}{\sqrt{a^2+b^2}.\sqrt{10}}=\frac{1}{2}(do \ C=0)\) \(\Leftrightarrow 2\left | a+2b \right |=\sqrt{10}.\sqrt{a^2+b^2}\) \(\Leftrightarrow 4(a^2+4b^2+4ab)=10(a^2+b^2)\) \(\Leftrightarrow 6a^2-16ab-6b^2=0\) \(\Leftrightarrow 3a^2-8ab-3b^2=0(1)\) + Nếu b = 0 thì a = 0 (vô lý) + Nếu \(b\neq 0\) thì chia 2 vế (1) cho b2 ta có \(3.\left ( \frac{a}{b} \right )^2-8.\frac{a}{b}-3=0\) \(\Leftrightarrow \Bigg \lbrack \begin{matrix} \frac{a}{b}=\frac{4-5}{3}=-\frac{1}{3}\\ \\ \frac{a}{b}=\frac{4+5}{3}=3 \end{matrix}\) TH1: \(\frac{a}{b}=-\frac{1}{3}\), ta chọn a = -1, b = 3 \(\vec{n}=(-1;3;0)\) \((\alpha )\) đi qua O(0;0;0) có 1 VTPT \(\vec{n}=(-1;3;0)\) nên có pt -x + 3y = 0 TH2: \(\frac{a}{b}=3\) chọn \(a=3,b=1\) \(\vec{n}=(3;1;0)\) \((\alpha )\) đi qua O(0;0;0) có 1 VTPT \(\vec{n}=(3;1;0)\) nên có phương trình 3x + y = 0 Vậy -x + 3y = 0, 3x + y = 0

NỘI DUNG KHÓA HỌC

ĐĂNG KÝ NHẬN EMAIL

ĐĂNG KÝ EMAIL nhận thông tin bài giảng video, đề thi và ưu đãi đặc biệt từ HỌC247

Các bài toán tính góc giửa hai mặt phẳng

Copyright © 2022 Hoc247.vn Đơn vị chủ quản: Công Ty Cổ Phần Giáo Dục HỌC 247 GPKD: 0313983319 cấp ngày 26/08/2016 tại Sở Kế Hoạch và Đầu Tư TP.Hồ Chí Minh Giấy phép Mạng Xã Hội số: 638/GP-BTTTT cấp ngày 29/12/2020 Địa chỉ: P401, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Quận Bình Thạnh, TP. HCM, Việt Nam. Chịu trách nhiệm nội dung: Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty CP Giáo Dục Học 247

Các bài toán tính góc giửa hai mặt phẳng

Copyright © 2022 Hoc247.vn

Hotline: 0973 686 401 /Email: [email protected]

Chịu trách nhiệm nội dung: Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty CP Giáo Dục Học 247