Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(0;1;2), B(2; -2; 1), C(-2; 0 ;1). 1. Viết phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm A, B, C. 2. Tìm tọa độ điểm M thuộc mặt phẳng 2x + 2y + z – 3 = 0 sao cho MA = MB = MC.
Mặt phẳng (Q) đi qua ba điểm A, B, C được cho bởi (Q) qua A và có cặp vtcp ( 2; -3; -1 ); ( -2;-1;-1 );
⇔(Q) qua A(0;1;2) và có vtpt = [,] = (2; 4; -8)
⇔(Q): x + 2y – 4z + 6 = 0
2.Để MA = MB = MC thì M thuộc trục đường tròn (d) của ∆ABC (là đường thẳng đi qua tâm đường tròn ngoại tiếp ∆ABC và vuông góc với mặt phẳng (ABC)).
Nhận xét rằng :. = 0 ⇔∆ABC vuông tại A =>Trung điểm I(0; - 1; 1) của BC là tâm đương tròn ngoại tiếp ∆ABC.
Từ đó, suy ra M thuộc đường thẳng (d) thỏa mãn: (d) qua I và (d) ⊥(Q)
⇔(d) qua I(0;- 1;1) và có vtcp (1;2;-4) ⇔ (d): ; t ∈ R.
Từ đó, suy ra tọa độ điểm M là nghiệm của hệ phương trình : ⇔
=>
Vậy, với điểm M(2 ; 3; -7) thỏa mãn điều kiện đề bài.