1. Cách lập phương trình đường thẳng đi qua một điểm và song song với hai mặt phẳng cắt nhau
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P) và mặt phẳng (Q) không song song và điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\).
Để lập phương trình đường thẳng d đi qua M và song song với cả (P) và (Q), ta thực hiện:
B1: Xác định cặp vecto pháp tuyến của (P) và (Q): \(\overrightarrow {{n_P}} \) và \(\overrightarrow {{n_Q}} \).
B2: Tìm vecto chỉ phương của d: \(\overrightarrow {{u_d}} = \left[ {\overrightarrow {{n_P}} ,\overrightarrow {{n_Q}} } \right] = (a;b;c)\).
B3: Lập phương trình đường thẳng d qua M, nhận \(\overrightarrow {{u_d}} \) làm vecto chỉ phương.
+ Phương trình chính tắc của d: \(\frac{{x - {x_0}}}{a} = \frac{{y - {y_0}}}{b} = \frac{{z - {z_0}}}{c}\) \(\left( {abc \ne 0} \right)\).
+ Phương trình tham số của d: \(\left\{ \begin{array}{l}x = {x_0} + at\\y = {y_0} + bt\\z = {z_0} + ct\end{array} \right.\) \((t \in \mathbb{R})\).
2. Ví dụ minh hoạ
Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, viết phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm M(1;2;3) và song song hai mặt phẳng (P): 3x + y – 3 = 0, (Q): 2x + y + z – 3 = 0.
Giải:
Vecto pháp tuyến của (P) là \(\overrightarrow {{n_1}} = (3;1;0)\), vecto pháp tuyến của (Q) là \(\overrightarrow {{n_2}} {\rm{\;}} = (2;1;1)\).
Gọi đường thẳng cần tìm là d, có vecto chỉ phương là \(\vec u\).
Vì d song song với (P), (Q) nên ta có \(\vec u{\rm{\;}} = \left[ {\overrightarrow {{n_1}} ,\overrightarrow {{n_2}} } \right] = (1; - 3;1)\).
Đường thẳng d có vecto chỉ phương \(\vec u{\rm{\;}} = (1; - 3;1)\) và đi qua M(1;2;3) có phương trình tham số là \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1 + t}\\{y = 2 - 3t}\\{z = 3 + t}\end{array}} \right.\).
Các bài khác cùng chuyên mục