BÀI DẠY:
§3 PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
TRONG KHÔNG GIAN
(TIẾT 1)KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi: 1/Nhắc lại phương trình tham số và phương trình
chính tắc của đường thẳng trong mặt phẳng Oxy ?
2/ §Þnh nghÜa vec t¬ chØ ph¬ng cña ®êng th¼ng
trong mp Oxy.
KIỂM TRA BÀI CŨ
Vectơ ,có giá song song
hoặc trùng với đường thẳng
được gọi là VTCP của đường
thẳng
0u
≠
r r
∆
∆
0 1
0 2
x=x +a t
y=y +a t
( ; )
( ; )
Qua M x y
VTCP u a a
r
a) Pt tham số của có dạng:
∆
1.Pt tham số, pt chính tắc của đường
thẳng
∆
b) Pt chính tắc của có dạng:
∆
O
y
z
∆
u
r
x
a
r
M
Ph¬ng
tr×nh ®
x
∆
M
0
0
M
a
r
CM:
Ta có:
0 0 0 0
( ; ; )M M x x y y z z
− − −
uuuuuur
0 1
0 2
0 3
( )
x x a t
y y a t t R
z z a t
= +
⇔ = + ∈
= +
0
= + ∈
= +
x x a t
y y a t t R
z z a t
1. Định lý:
Trong không gian Oxyz cho
đường thẳng đi qua (x
0
;y
0
;z
0
)
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:
∆
∆
1 2 3
( ; ; )
=
r
a a a a
0
= +
= +
= +
Chú ý:
Nếu đều khác 0 ta còn viết pt của
đường thẳng dưới dạng chính tắc như sau:
0 0 0
1 2 3
- - -
= =
x x y y z z
a a a
1 2 3
, ,a a a
∆
NÕu a
1
; a
2
; a
3
®Òu kh¸c 0 th× tõ hÖ PT nãi trªn , rót t
ra ta nhËn ®îc ®iÒu g×?
+) Để viết phương trình tham số của đường thẳng ta cần phải xác định
x x a t
y y a t
z z a t
= +
= +
= +
I. PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
0 0 0
1 2 3
- - -
= =
x x y y z z
a a a
Pt chính tắc của :
∆
1 2 3
( . . 0)a a a
≠
Để viết phương trình tham số của đường thẳng ta cần phải xác định nh÷ng
được yếu tố?
Từ phương trình tham số của đường thẳng ta xác định được ®iÒu g×?
Với mỗi giá trị của tham số t,hệ phương trình trên cho ta biÕt ®iÒu g× ?
Vớ d 1: Trong khụng gian Oxyz .Vit
Ví dụ 3: Trong không gian Oxyz, cho 2
điểm A(1; -2; 3) và B(3; 1; 1). Viết
phuơng trình chính tắc của đờng thẳng
AB.
Ví dụ 2 :Cho đờng thẳng (d) có
phơng trình:
Tìm toạ độ 3 điểm
M thuôc (d) và 2 vectơ chỉ phơng.
=
+=
=
tz
ty
tx
2
1
23
I. PHNG TRèNH THAM S CA NG THNG
Ví dụ 5: Viết PTTS của đt
chứa trục Oy?
3. Các ví dụ:
Đường thẳng :
∆
r
Giải:
Pt tham số của :
∆
0 1
0 2
0 3
x x a t
y y a t
z z a t
= +
= +
= +
∆
Pt chính tắc của :
1 2 3
2 3 4
x y z
− + −
= =
−
1 2
2 3
3 4
= −
∆
Hãy tìm tọa độ ba điểm M trên và 2 vectơ chỉ phương của
∆
∆
Ph¬ng tr×nh chÝnh t¾c cña ®êng th¼ng AB lµ:
Đường thẳng đi qua M(3;1;2) và một VTCP của là
∆
( 2;1; 1)u
∆
= − −
uur
∆
Ví dụ 3: Trong không gian Oxyz cho hai điểm A(1; -2; 3) và
B(3; 1; 1).Viết phương trình tham số của đường thẳng AB.
Giải
A
B
Đường thẳng AB có VTCP là
(2;3; 2)AB
= −
uuur
2
3
3
2
2
1
= −
Pt tham số của đường thẳng là:
∆
M
∆
d
d
u
uur
Ví dụ 4:
1
2 3
3 2
x t
y t
z t
= −
= − −
= −
Giải:
Trong không gian Oxyz. Viết phương trình tham số của
đường thẳng qua M( -1;3;2) và song song với đường
)1;4;2(u
+=
+−=
+=
tz
ty
tx
3
42
21
P)
P
n
uur
d
I. PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
P)
d
I. PHƯƠNG TRÌNH THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG THẲNG
Ví dụ 7:
Trong không gian Oxyz cho (P): 2x + 4y + z + 9 = 0.và điểm A(1; -2; 3)
a.Viết pt tham số của đường thẳng đi qua A và vuông góc với mp(P).
b.Tìm tọa độ hình chiếu H của A lên mp(P).
∆
uur
∆
A
Víi H € Δ => H (1+2t; -2+4t; 3+t)
Ta có
( )H P
∈ ⇔
2
21 6
7
t t
⇔ = − ⇔ = −
⇒
3 22 19
( ; ; )
7 7 7
H
−
H
2(1+2t) + 4(-2+4t) + 3+t + 9 = 0
b) Gäi H lµ h×nh chiÕu cña A trªn (P) => H = (P) ∩ Δ
a) PT tham sè cña ®êng th¼ng qua A vµ
vu«ng gãc víi (P) lµ:
+=
+−=
∆
Giải
( 2;1; 1)u
∆
− −
uur
, có VTCP
∆
(1 2 ; 2 ;1 )AH t t t
− − + −
uuur
Ta có:
A
H
∆
u
∆
uur
Vì H là hình chiếu của A lên nên:
∆
2(1 2 ) 1( 2 ) 1(1 ) 0t t t
⇔ − − + − + − − =
6 5 0t
⇔ − =
AH u
∆
⊥ ⇔
∆
•
Đường thẳng :
0 0 0
1 2 3
( ; ; )
( ; ; )
qua M x y z
VTCP a a a a
r
∆
1)
Trong không gian Oxyz cho đường thẳng có pt tham số:
∆
0 1
0 2
0 3
x x a t
y y a t
z z a t
= +
=
+=
=
tz
ty
tx
a
23
2
31
)
=
=
=
1
4
2
)
z
ty
tx
b
và // trục tung?
CH 3:Tìm toạ độ gđ của đt (d): với np(P): x -2 y +3z -2 = 0.
+=
=
+=
tz
ty
tx
b
1
21
)
Cám ơn các thầy giáo, cô
giáo cùng tập thể lớp 12a2
đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi
hoàn thành bài giảng