Beedemy Vào trang học

Lớp 12 · Toán 12 Kết nối tri thức · Phương trình đường thẳng trong không gian · Bài tập nâng cao

Bài tập nâng cao · Bài 27

Bài tập nâng cao Phương trình đường thẳng trong không gian · Bài 27

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, cho hai điểm $A\left( 1;2;-3 \right)$, $B\left( -2;-2;1 \right)$ và mặt phẳng $\left( \alpha \right)$: $2x+2y-z+9=0$. Gọi $M$ là điểm thay đổi trên mặt phẳng $\left( \alpha \right)$ sao cho $M$ luôn nhìn đoạn $AB$ dưới một góc vuông. Xác định phương trình đường thẳng $MB$ khi $MB$ đạt giá trị lớn nhất.
Hình minh họa câu hỏi
Xem lời giải

Lời giải

Hình minh họa: Lời giải

Ta có: $2.\left( -2 \right)+2.\left( -2 \right)-1+9=0$$\Rightarrow B\in \left( \alpha \right)$.
Gọi $H$ là hình chiếu của $A$ trên $\left( \alpha \right)$ thì $AH\perp MB$, $AM\perp MB$$\Rightarrow MH\perp MB$
$\Rightarrow MB\leq BH$. Dấu bằng xảy ra khi $M≡H$, lúc đó $M$ là hình chiếu của $A$ trên $\left( \alpha \right)$.
Gọi $H\left( x;y;z \right)$, $\overset\rightarrow { AH }=\left( x-1;y-2;z+3 \right)$.
Ta có hệ phương trình $\left\{ \begin{array}{l} 2x+2y-z+9=0 \\ \frac{x-1}{2}=\frac{y-2}{2}=\frac{z+3}{-1} \end{array} \right.$$\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 2x+2y-z=-9 \\ x-y=-1 \\ x+2z=-5 \end{array} \right.$$\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x=-3 \\ y=-2 \\ z=-1 \end{array} \right.$
$\Rightarrow M\left( -3;-2;-1 \right)$$\Rightarrow \overset\rightarrow { MB }=\left( 1;0;2 \right)$$\Rightarrow MB:\left\{ \begin{array}{l} x=-2+t \\ y=-2 \\ z=1+2t \end{array} \right.$.
Luyện câu này Xem tất cả bài tập nâng cao