Bài 6 trang 79 Toán 12 Tập 2 Cánh diều

Trang trước Trang sau

Giải Toán 12 Bài 2: Phương trình đường thẳng - Cánh diều

Bài 6 trang 79 Toán 12 Tập 2: Xác định vị trí tương đối của hai đường thẳng ∆₁, ∆₂ trong mỗi trường hợp sau:

Quảng cáo

Bài 6 trang 79 Toán 12 Cánh diều Tập 2 | Giải Toán 12

Lời giải:

a) Đường thẳng ∆₁ đi qua điểm M₁(1; 2; 3) và có $\vec{u_{1}} = (2; 1; - 1)$ là vectơ chỉ phương.

Đường thẳng ∆₂ đi qua điểm M₂(– 11; – 6; 10) và có $\vec{u_{2}} = (- 6; - 3; 3)$ là vectơ chỉ phương.

Ta có $- 3 \vec{u_{1}} = \vec{u_{2}}$ , suy ra $\vec{u_{1}}$ , $\vec{u_{2}}$ cùng phương;

$\vec{M_{1} M_{2}} = (- 12; - 8; 7)$ và $\frac{- 12}{2} \neq \frac{- 8}{1}$ nên $\vec{u_{1}}, \vec{M_{1} M_{2}}$ không cùng phương.

Vậy ∆₁ // ∆₂.

b) Đường thẳng ∆₁ đi qua điểm M₁(1; 2; 3) và có $\vec{u_{1}} = (3; 4; 5)$ là vectơ chỉ phương.

Đường thẳng ∆₂ đi qua điểm M₂(– 3; – 6; 15) và có $\vec{u_{2}} = (1; 2; - 3)$ là vectơ chỉ phương.

Ta có: $\frac{3}{1} \neq \frac{4}{2}$ , suy ra $\vec{u_{1}}$ , $\vec{u_{2}}$ không cùng phương;

$\vec{M_{1} M_{2}} = (- 4; - 8; 12)$ , $[\vec{u_{1}}, \vec{u_{2}}] = (|\begin{matrix} 4 & 5 \\ 2 & - 3 \end{matrix}|; |\begin{matrix} 5 & 3 \\ - 3 & 1 \end{matrix}|; |\begin{matrix} 3 & 4 \\ 1 & 2 \end{matrix}|) = (- 22; 14; 2)$ .

Do $[\vec{u_{1}}, \vec{u_{2}}] \cdot \vec{M_{1} M_{2}} =$ (– 22) ∙ (– 4) + 14 ∙ (– 8) + 2 ∙ 12 = 0 nên $\vec{u_{1}}, \vec{u_{2}}, \vec{M_{1} M_{2}}$ đồng phẳng.

Vậy ∆₁ cắt ∆₂.

c) Đường thẳng ∆₁ đi qua điểm M₁(– 1; 1; 0) và có $\vec{u_{1}} = (4; 3; 1)$ là vectơ chỉ phương.

Đường thẳng ∆₂ đi qua điểm M₂(1; 3; 1) và có $\vec{u_{2}} = (1; 2; 2)$ là vectơ chỉ phương.

Ta có: $\vec{M_{1} M_{2}} = (2; 2; 1)$ , $[\vec{u_{1}}, \vec{u_{2}}] = (|\begin{matrix} 3 & 1 \\ 2 & 2 \end{matrix}|; |\begin{matrix} 1 & 4 \\ 2 & 1 \end{matrix}|; |\begin{matrix} 4 & 3 \\ 1 & 2 \end{matrix}|) = (4; - 7; 5)$ .

Do $[\vec{u_{1}}, \vec{u_{2}}] \cdot \vec{M_{1} M_{2}} =$ 4 ∙ 2 + (– 7) ∙ 2 + 5 ∙ 1 = – 1 ≠ 0 nên $\vec{u_{1}}, \vec{u_{2}}, \vec{M_{1} M_{2}}$ không đồng phẳng.