Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P): x + y + z – 3 = 0 và (Q): x – y + z – 1 = 0. Viết phương trình mặt phẳng (R) vuông góc với (P) và (Q) sao cho khoảng cách từ O đến R bằng 2.
Ta có:
+ Mặt phẳng (P) có vtpt (1; 1; 1)
+ Mặt phẳng (Q) có vtpt (1; - 1; 1).
Gọi là một vtpt của mặt phẳng (R), khi đó : (R) ⊥(P) và (R) ⊥(Q)
=> ⊥ và ⊥ => = [,] = (2; 0 ; -2) chọn (1; 0 ; -1).
Khi đó, phương trình (R ) có dạng : (R): x – z + D = 0.
Từ giả thiết về khoảng cách, ta có: d(O; (R)) = 2 ⇔ = 2 ⇔ D = ±2√2.
Vậy, tồn tại hai mặt phẳng (R1): x – z + 2√2 = 0, (R2) : x – z - 2√2 = 0 thỏa mãn điều kiện đề bài.