Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho đường thẳng d đi qua điểm M0 x0; y0; z0 và có vectơ chỉ phương Tìm điều kiện cần và đủ để điểm Mx; y; z nằm trên d... Trong không gian với hệ toạ [r]
Trang 1H×nh häc 12
Tiết 36: Phương trình đường thẳng
trong không gian
Trang 3Cầu Cổng vàng (Mỹ)
Trang 4Sydney (Australia)
Trang 5KIỂM TRA BÀI CŨ Câu hỏi: Nhắc lại các dạng của phương trình đường thẳng trong
mặt phẳng Oxy ?
1 Phương trình tham số:
2 Phương trình chính tắc:
Đáp án:
trong đó
- VTCP
3 Phương trình tổng quát:
trong đó
- VTCP
- VTPT
Trang 6y
Nêu các yếu tố xác định phương trình tham số và phương trình chính tắc của đường thẳng trong
mặt phẳng?
Trang 7Trong không gian cho vectơ
, có bao nhiêu đường
thẳng đi qua M và song song
với giá của vectơ ?
O
x y
z
M
Trang 8Vectơ khác được gọi là vectơ chỉ phương của đường
thẳng nếu nó có giá song song hoặc nằm trên đường thẳng ấy.
y
z
Định nghĩa vectơ chỉ phương của đường thẳng
Trang 9Trong không gian Oxyz, cho điểm M1(1; 2, 3) và hai điểm
M2(1+t; 2+t; 3+t) và M3(1+2t; 2+2t; 3+2t) di động với tham số t
Chứng tỏ ba điểm M1,M2,M3 luôn thẳng hàng
Vậy
Do đó ba điểm , , thẳng hàng
Nhận xét: Các điểm M(1+a t ; 2+a t ; 3+a t ) đều cùng nằm trên một
đường thẳng qua và có vectơ chỉ phương
Giải
?
Trang 10Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho đường thẳng d đi qua điểm M 0 (x 0 ; y 0 ; z 0 ) và có vectơ chỉ phương
O x
y
z
d
Tìm điều kiện cần và đủ để điểm M(x; y; z) nằm trên d
M0
M
Gi ải:
Khi M d, em
có nhận xét gì về
quan hệ giữa vectơ M0M và vectơ u ?
?
Trang 11Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho đường thẳng d đi qua điểm M 0 (x 0 ; y 0 ; y 0 ) và có vectơ chỉ phương
O x
y
z
d
Tìm điều kiện cần và đủ để điểm M(x; y; z) nằm trên d
M0
M
Gi ải:
M d M0M c ùng phương
với vectơ u
T ức là t sao cho M0M = tu
M ặt khác M0M = (x – x 0 ; y – y 0 ; z – z 0 )
Nên: x – x 0 = ta 1
y – y 0 = ta 2 , z – z 0 = ta 3
?
Vậy
Trang 12Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
Trong không gian Oxyz cho đường thẳng đi qua
nhận làm vectơ chỉ phương Điều kiện cần và đủ
để điểm M(x; y; z) nằm trên là có một số thực t sao cho
I PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
1 Định lý
Trang 13Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương có dạng:
I PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
2 Định nghĩa
Muốn viết phương trình tham số của đường thẳng (trong không gian) cần phải có những yếu tố gì?
Trang 14Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
I PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
Ví dụ 1: Viết phương trình tham số của đường thẳng đi qua
A(1; -2; 3) và có vectơ chỉ phương
Giải
Phương trình tham số của đường thẳng là:
Trang 15Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
I PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
Ví dụ 2: Viết phương trình tham số của đường thẳng (d) đi qua
A(1; -2; 3) và vuông góc với mặt phẳng (P): 2x + 4y + 6z + 9 = 0
d
P)
Giải
Ta có:
Phương trình tham số của đường thẳng (d) là:
Trang 16Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
I PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
Ví dụ 3: Trong các điểm sau đây điểm nào nằm trên đường thẳng (d)
a (3; 2; 1) b (3; 1; 2) c (2; 1; 3) d (1; 2; 3)
Trang 17Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
I PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
Ví dụ 4: Cho đường thẳng (d) có phương trình
Vectơ chỉ phương của đường thẳng có toạ độ là:
a (1;2;3) b (1;0;3) c (1;2;-1) d (1;2;1)
Trang 18Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
Từ phương trình tham
số của đường thẳng với a1,a2,a đều khác 03
hãy biểu diễn t theo x,
y, z ?
Trang 19Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
Chú ý:
Đường thẳng đi qua điểm và có vectơ chỉ
phương (với đều khác 0) có phương trình chính tắc dạng:
Muốn viết phương trình
ch ính tắc của đường thẳng (trong không gian) cần phải có những yếu tố gì?
Trang 20Tiết 36: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
Ví dụ 5: Viết phương trình chính tắc của đường thẳng (d) đi qua hai
điểm A(1; -2; 3) và B(3; 0; 0)
Giải
Phương trình chính tắc của đường thẳng là:
Vectơ chỉ phương của đường thẳng: