Cách Tìm hình chiếu vuông góc của điểm trên đường thẳng hoặc mặt phẳng - Tự Học 365

Cách Tìm hình chiếu vuông góc của điểm trên đường thẳng hoặc mặt phẳng

Cách Tìm hình chiếu vuông góc của điểm trên đường thẳng hoặc mặt phẳng

Cách Tìm hình chiếu vuông góc của điểm trên đường thẳng hoặc mặt phẳng

Phương pháp xác định tọa độ hình chiếu

  •  Loại 1: Tìm hình chiếu vuông góc H của điểm A lên đường thẳng Δ

Tham số hóa điểm HΔAH. Do AHΔH.uΔ=0, giải phương trình tìm giá trị của tham số, từ đó suy ra tọa độ của điểm H.

Chú ý: Nếu Alà điểm đối xứng của A qua đường thẳng Δ thì H là trung điểm của A{A}'.

Từ công thức trung điểm suy ra tọa độ của điểm A.

  •  Loại 2: Tìm hình chiếu vuông góc H của điểm A lên mặt phẳng  (P)

Gọi d là đường thẳng đi qua A và vuông góc với (P), khi đó ud=n(P)từ đó ta viết được phương trình đường thẳng d suy ra H=d(P).

Chú ý: Nếu Alà điểm đối xứng của A qua mặt phẳng (P) thì H là trung điểm của A{A}'.

Bài tập tìm điểm trong tọa độ không gian có đáp án chi tiết

Bài tập 1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng Δ:x+12=y+21=z2. Tìm tọa độ điểm H là hình chiếu vuông góc của điểmA(2;3;1) lên đường thẳng Δ.

Lời giải chi tiết:

Gọi H(1+2t;2t;2t)AH=(2t3;1t;2t1)

Cho αH.uΔ=0(2t3;1t;2t1).(2;1;2)=0

2(2t3)+(t1)+2(2t1)=0t=1H=(1;3;2).

Bài tập 2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tứ diện ABCD có

A(1;0;0),B(0;1;0),C(0;0;1),D(2;1;1). Tìm tọa độ chân đường cao hạ từ đỉnh D của tứ diện.

Lời giải chi tiết:

PT mặt phẳng (ABC):x+y+z1=0, phương trình đường thẳng qua D và vuông góc với (ABC) có vectơ chỉ phương là ud=n(P)=(1;1;1)d:x+21=y11=z+11

H=d(ABC). Gọi H(2+t;1+t;1+t)d

Do H(P)2+t+1+t1+t1=0t=1. Vậy H(1;2;0).

Bài tập 3: Hình chiếu vuông góc của M(2;0;0)lên đường thẳng $\left\{ \begin{array}  {} x=-t \\

{} y=3+t \\  {} z=1+t \\ \end{array} \right.$ có tọa độ là:

A. (2;2;1)B. (2;0;0)C. (2;1;1)D. (1;2;1).

Lời giải chi tiết:

Gọi H(t;3+t;1+t)MH=(t2;3+t;1+t);ud=(1;1;1)

Cho MH.ud=0t+2+3+t+1+t=0t=2H(2;1;1)Chọn C.

Bài tập 4: Hình chiếu vuông góc của M(1;4;2)lên mặt phẳng (α):x+y+z1=0có tọa độ là:

A. (1;2;0)B. (2;1;0)C. (2;3;1)D. (3;2;1).

Lời giải chi tiết:

Phương trình đường thẳng qua M vuông góc với (α)là: d:x11=y41=z21

H=d(α), gọi H(1+t;4+t;2+t)d1+t+4+t+2+t1=0t=2

H(1;2;0)Chọn A.

Bài tập 5: Cho mặt phẳng (α):x+3yz27=0. Điểm đối xứng với điểm M(2;1;0)qua mặt phẳng (α)có tọa độ là:

A. (2;1;0).                 B. (2;1;0).              C. (13;6;4).                     D. (6;13;4).

Lời giải chi tiết:

Phương trình đường thẳng qua M vuông góc với (α)là: d:x21=y13=z1

H=d(α)H(4;7;2) là trung điểm của MMM(6;13;4)Chọn D.

Bài tập 6: Điểm đối xứng với điểm A(1;2;5)qua đường thẳng (d):{x=1+2ty=1tz=2t có tọa độ là:

A. (2;1;7)B. (1;2;5)C. (3;2;1)D. (1;2;4).

Lời giải chi tiết:

Gọi Alà điểm đối xứng quả A qua d.

Gọi H(1+2t;1t;2t) ta có: AH=(2t;1t;2t+5)

Cho H.ud=4t+t1+4t+10=0t=1H(1;0;2)A(3;2;1). Chọn C.

 

 

.Bài tập 7: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(2;3;1),B(0;1;2),C(1;0;3). Tọa độ chân đường cao hạ từ đỉnh A của tam giác ABC là :

A. (3;1;0)B. (1;0;3)C. (2;3;1)D. (3;2;1).

Lời giải chi tiết:

Ta có: BC=uBC=(1;1;1)

Phương trình đường thẳng BC là BC:{x=ty=1+tz=2+t.

Gọi H(t;1+t;2+t)BCta có: AH=(t2;t4;t+3);uBC=(1;1;1)=0

AH.uBC=03t3=0t=1H(1;0;3)Chọn B.

Luyện bài tập vận dụng tại đây!

TOÁN LỚP 12