Giải Toán 12 chân trời Bài 1: Phương trình mặt phẳng

Giải Bài 1: Phương trình mặt phẳng sách Toán 12 chân trời sáng tạo. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức môn Toán 12 Chân trời sáng tạo chương trình mới

B. Bài tập và hướng dẫn giải

1. Vecto pháp tuyến và cặp vectơ chỉ phương của mặt phẳng

Giải chi tiết hoạt động 1 trang 32 toán 12 tập 2 ctst 

a) Cho vectơ khác . Qua một điểm , cố định trong không gian, có bao nhiêu mặt phẳng vuông góc với giá của vectơ ?

b) Cho hai vectơ , không cùng phương. Qua một điểm , cố định trong không gian, có bao nhiêu mặt phẳng song song hoặc chứa giá của hai vectơ , ?

Giải chi tiết thực hành 1 trang 33 toán 12 tập 2 ctst 

Trong không gian , cho ba điểm

a) Tìm toạ độ của một cặp vectơ chỉ phương của mặt phẳng .

b) Tìm tọa độ của một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng .

Giải chi tiết vận dụng 1 trang 33 toán 12 tập 2 ctst 

Một lăng kính có dạng hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác đều ở Hình 3a được vẽ lại như Hình 3b. Tìm một cặp vectơ chỉ phương và một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng .

2. Xác định vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khi biết một cặp vectơ chỉ phương

Giải chi tiết hoạt động 2 trang 33 toán 12 tập 2 ctst 

Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng có cặp vectơ chỉ phương , . Xét vectơ

a) Vectơ khác vecto hay không?

b) Tính ; .

c) Vecto có phải là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng hay không?

Giải chi tiết thực hành 2 trang 34 toán 12 tập 2 ctst 

Cho mặt phẳng đi qua ba điểm , , . Tìm một cặp vectơ chỉ phương và một vectơ pháp tuyến của .

Giải chi tiết vận dụng 2 trang 34 toán 12 tập 2 ctst 

Cho biết hai vectơ , có giá lần lượt song song với ngón trỏ và ngón giữa của bàn tay trong Hình 5. Tìm vectơ có giá song song với ngón cái. (Xem như ba ngón tay nói trên tạo thành ba đường thẳng đôi một vuông góc.)

A diagram of a hand pointing to a line

Description automatically generated with medium confidence

3. Phương trình tổng quát của mặt phẳng

Khái niệm phương trình tổng quát của mặt phẳng

Giải chi tiết hoạt động 3 trang 35 toán 12 tập 2 ctst 

 Trong không gian , cho mặt phẳng đi qua điểm và nhận làm vectơ pháp tuyến. Gọi là một điểm tùy ý trong không gian. Tính tích vô hướng theo .

Giải chi tiết thực hành 3 trang 36 toán 12 tập 2 ctst 

  Cho hai mặt phẳng có phương trình tổng quát là

.

a) Tìm một vectơ pháp tuyến của mỗi mặt phẳng

b) Tìm điểm thuộc mặt phẳng trong số các điểm: , .

Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua một điểm và biết vectơ pháp tuyến

Giải chi tiết hoạt động 4 trang 36 toán 12 tập 2 ctst 

  Trong không gian , cho mặt phẳng đi qua điểm và nhận làm vectơ pháp tuyến. Gọi là một điểm tùy ý trong không gian.

a) Tìm toạ độ của .

b) Tính tích vô hướng .

c) Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng .

Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua một điểm và biết cặp vectơ chỉ phương

Giải chi tiết hoạt động 5 trang 36 toán 12 tập 2 ctst 

 Trong không gian , cho mặt phẳng đi qua điểm và có cặp vectơ chỉ phương là , .

a) Tìm toạ độ một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng .

b) Lập phương trình của mặt phẳng .

Lập phương trình tổng quát của mặt phẳng đi qua ba điểm không thẳng hàng

Giải chi tiết hoạt động 6 trang 37 toán 12 tập 2 ctst 

 Trong không gian , cho mặt phẳng đi qua ba điểm , , .

a) Tìm toạ độ một cặp vectơ chỉ phương của mặt phẳng .

b) Tìm tọa độ một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng .

c) Lập phương trình của mặt phẳng .

Giải chi tiết thực hành 4 trang 38 toán 12 tập 2 ctst 

 Viết phương trình mặt phẳng trong mỗi trường hợp sau:

a) đi qua điểm và có vectơ pháp tuyến .

b) đi qua điểm và có cặp vectơ chỉ phương là , .

c) đi qua ba điểm

d) đi qua ba điểm .

Giải chi tiết vận dụng 3 trang 38 toán 12 tập 2 ctst 

 Trong không gian Oxyz, cho hình lăng trụ . Biết là gốc toạ độ, , , . Viết phương trình các mặt phẳng .

A diagram of a hexagon with arrows

Description automatically generated

4. Điều kiện để hai mặt phẳng song song, vuông góc

Điều kiện để hai mặt phẳng song song

Giải chi tiết hoạt động 7 trang 38 toán 12 tập 2 ctst 

 Cho hai mặt phẳng có phương trình là

.

a) Nêu nhận xét về các vectơ pháp tuyến của hai mặt phẳng trên.

b) Cho điểm . Hãy cho biết các mặt phẳng có đi qua không. 

c) Giải thích tại sao song song với .

Giải chi tiết thực hành 5 trang 39 toán 12 tập 2 ctst 

 Mặt phẳng song song với mặt phẳng nào sau đây?

a) ;

b) ;

c) .

Giải chi tiết vận dụng 4 trang 40 toán 12 tập 2 ctst 

 Trên bản thiết kế đồ hoạ 3D của một cánh đồng điện mặt trời trong không gian , một tấm pin nằm trên mặt phẳng ; một tấm pin khác nằm trên mặt phẳng đi qua điểm và song song với . Viết phương trình mặt phẳng .

A solar panels in a field

Description automatically generated

Điều kiện để hai mặt phẳng vuông góc

Giải chi tiết hoạt động 8 trang 40 toán 12 tập 2 ctst 

 Cho hai mặt phẳng có phương trình là

.

a) Chỉ ra hai vectơ , lần lượt là vectơ pháp tuyến của

b) Tính tích vô hướng và nêu nhận xét về hai mặt phẳng

Giải chi tiết thực hành 6 trang 40 toán 12 tập 2 ctst 

 Tìm các cặp mặt phẳng vuông góc trong các mặt phẳng sau:

,

,

.

Giải chi tiết vận dụng 5 trang 40 toán 12 tập 2 ctst 

 Hai học sinh đang chuyền bóng. Bạn nữ ném bóng cho bạn nam. Quả bóng bay trên không, lệch sang phải và rơi xuống tại vị trí cách bạn nam 3 m, cách bạn nữ 5m (Hình 16). Cho biết quỹ đạo của quả bóng nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đất. Hãy viết phương trình của trong không gian được mô tả như trong hình vẽ.

A diagram of a person throwing a ball

Description automatically generated

5. Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng

Giải chi tiết hoạt động 9 trang 41 toán 12 tập 2 ctst 

  Trong không gian , cho mặt phẳng có phương trình và điểm . Gọi là hình chiếu vuông góc của trên (Hình 17).

a) Nêu nhận xét về phương của hai vectơ: 

b) Tính theo và toạ độ của .

c) Giải thích tại sao ta lại có đẳng thức .

d) Từ các kết quả trên suy ra cách tính .

Giải chi tiết thực hành 7 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

a) Tính chiều cao của hình chóp với toạ độ các đỉnh là , , , .

b) Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song .

Giải chi tiết vận dụng 6 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng , chiều cao bằng là tâm của đáy. Bằng cách thiết lập hệ trục toạ độ như Hình 18, tính khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng .

A diagram of a triangle with lines and arrows with Great Pyramid of Giza in the background

Description automatically generated

GIẢI BÀI TẬP

Giải chi tiết bài 1 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

Viết phương trình của mặt phẳng:

a) Đi qua điểm và nhận làm vectơ pháp tuyến;

b) Đi qua điểm và song song với giá của mỗi vectơ

c) Đi qua ba điểm , .

Giải chi tiết bài 2 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

a) Lập phương trình của các mặt phẳng toạ độ , , .

b) Lập phương trình của các mặt phẳng đi qua điểm và lần lượt song song với các mặt phẳng tọa độ trên.

Giải chi tiết bài 3 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

Cho tứ diện có các đỉnh , , , .

a) Hãy viết phương trình của các mặt phẳng .

b) Hãy viết phương trình mặt phẳng đi qua cạnh và song song với cạnh .

Giải chi tiết bài 4 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

Viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm và song song với mặt phẳng .

Giải chi tiết bài 5 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

Viết phương trình mặt phẳng đi qua hai điểm , và vuông góc với mặt phẳng .

Giải chi tiết bài 6 trang 42 toán 12 tập 2 ctst 

 Viết phương trình mặt phẳng đi qua điểm và vuông góc với hai mặt phẳng , .

Giải chi tiết bài 7 trang 43 toán 12 tập 2 ctst 

Tính khoảng cách từ gốc tọa độ và từ điểm đến mặt phẳng

Giải chi tiết bài 8 trang 43 toán 12 tập 2 ctst 

Tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song .

Giải chi tiết bài 9 trang 43 toán 12 tập 2 ctst 

Cho hình chóp có đáy là hình chữ nhật với , , . Bằng cách thiết lập hệ trục toạ độ như Hình 19, tính khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng .

A diagram of a triangle with a point

Description automatically generated

Giải chi tiết bài 10 trang 43 toán 12 tập 2 ctst 

Một công trường xây dựng nhà cao tầng đã thiết lập hệ tọa độ . Hãy kiểm tra tính song song hoặc vuông góc giữa các mặt kính , , (Hình 20) của một tòa nhà, biết: 

;

.

Nội dung quan tâm khác

Thêm kiến thức môn học

Từ khóa tìm kiếm:

Giải SGK Toán 12 tập 2 chân trời sáng tạo, Giải chi tiết Toán 12 chân trời sáng tạo tập 2 mới, Giải Toán 12 chân trời sáng tạo Bài 1: Phương trình mặt phẳng

Bình luận

Giải bài tập những môn khác