Hai vectơ hoặc cùng phương, hoặc vuông góc... Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng sao cho MA MB nhỏ nhất.
Trang 1I Điểm thuộc đường thẳng
+) Bước 1: Gọi điểm M (tham số)
M Ox M t; 0; 0
M Oy M 0; t; 0
M Oz M 0; 0; t
+) Bước 2: Lập phương trình
Độ dài vectơ
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng, đường thẳng
Hai vectơ hoặc cùng phương, hoặc vuông góc
Diện tích
Thể tích
……
+) Bước 3: Giải phương trình t M
Câu 1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng : x 1 y 2 z 1
và điểm
A 2; 5; 6 Tìm tọa độ điểm M nằm trên sao cho AM 35
A. M 1; 0; 1 hoặc M 5;0; 7 B. M 1; 2; 1 hoặc M 5;0; 7
C. M 1; 2; 0 hoặc M 5;0; 7 D. M 1; 2; 1 hoặc M 3; 4;5
Hướng dẫn giải
+) Gọi M M 2t 1; t 2; 3t 1
BÀI GIẢNG: ĐIỂM THUỘC ĐƯỜNG THẲNG, MẶT PHẲNG CHUYÊN ĐỀ: HÌNH GIẢI TÍCH TRONG KHÔNG GIAN OXYZ
MÔN TOÁN LỚP 12
THẦY GIÁO: NGUYỄN QUỐC CHÍ
Trang 2
2
) AM 2t 1; t 3; 3t 5
) AM 35
14t 28t 0
M 1; 2; 1
t 0
t 2 M 5; 0; 7
Chọn đáp án B
Câu 2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d : x 1 y 1 z
và hai điểm
A 1; 1; 2 ; B 2; 1; 0 Xác định tọa độ điểm M thuộc d sao cho tam giác AMB vuông tại M?
Hướng dẫn giải
+) Gọi M 2t 1; t 1; t
2
2
) AM 2t; t; t 2
BM 2t 1; t; t
Do AM BM
AM.BM 0
2t 2t 1 t t 2 t 0
t 0 M 1; 1; 0
Câu 3: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng : x 2 y 1 z 5
và hai điểm
A 2;1;1 ; B 3; 1; 2 Tìm tọa độ điểm M thuộc sao cho tam giác MAB có diện tích bằng 3 5
Hướng dẫn giải
+) Gọi M t 2;3t 1; 2 5t
AMB
1
2
AM t;3t; 2t 6
AB 1; 2;1
AM; AB t 12; t 6; t
Trang 3
2 AMB
2
2
1
2
3t 36t 180 180
t 0 M 2;1; 5 3t 36t 0
t 12 M 14; 5;19
Câu 4: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A 1; 4; 2 ; B 1; 2; 4 và đường thẳng
:
Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng sao cho
MA MB nhỏ nhất
Hướng dẫn giải
+) Gọi M t 1; t2; 2t
2 2
2
min
) AM t; t 6; 2t 2
BM t 2; t 4; 2t 4
y 12t 48t78y '24t48 0 t 2
M 1; 0; 4
Câu 5: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A 0;1; 2 và hai đường thẳng
x 1 t
x y 1 z 1
z 2 t
Tìm điểm M thuộc d1, N thuộc d2 sao cho ba điểm A, M, N thẳng hàng
Hướng dẫn giải
+) Gọi M 2t ; t 1 1 1; t1 1 ; N 1 t ; 1 2t ; 2 2 2 t2
1 1 1
1 2
1 2 1
) AM 2t ; t ; t 3
AN t 1; 2t 2; t
5t t 1 0 5t t 5t 0
3t t t 3t 3 0 3t t t 3t 3 0
Trang 42
1 2 1 2
t 0
3t t t 3t 3 0
) TH1: t 0 t 1
) TH2 : t 1 3t t 3 3 0 t 0
M 0;1; 1 , N 0;1;1
Câu 6: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A 0;1; 2 ; B 2; 2;1 ; C 2; 0;1 Tìm tọa độ điểm M thuộ mặt phẳng 2x2y z 3 0 sao cho MAMBMC
Hướng dẫn giải
+) M P M a; b; c 2a2b c 3 0
2
) AM a; b 1; c 2
BM a 2; b 2; c 1
CM a 2; b; c 1
)
2b 4c 5 4a 4b 2c 9
2b 4c 5 4a 2c 5
4a 6b 2c 4 0
4a 2b 2c 0
2a 2b c 3 0
a 2
b 3 M 2;3; 7
Câu 7: Cho A 1; 1; 0 và P : 2x2y z 1 0 Tìm M P sao cho AMOA và độ dài AM gấp 3 lần khoảng cách từ A đến (P)
Hướng dẫn giải
+) Gọi M a; b; c
+) M P 2a2b c 1 0 1
) AM a 1; b 1; c
OA 1; 1; 0
Trang 5
2 2 2
2.1 2 1 0 1 0
AM 3d A; P
Từ (1), (2), (3)
2a 2b c 1 0
a b 2 0
a b 2
a 1
b 1 M 1; 1; 3