Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M(1 ; 2 ; -1), mặt phẳng (α): x + y + z = 0. Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua O, vuông góc với (α) và cách điểm M một khoảng bằng √2
Mặt phẳng (P) đi qua O có dạng
(P): ax + by + cz = 0 (a2 + b2 + c2 ≠ 0)
Vì (P) ⊥ (α) nên a + b + c = 0 ⇒ c = -(a + b) (1)
Mặt khác
d(M , (P)) = √2 ⇔ = √2 (2)
Thế (1) vào (2) ta được
(2a + 3b)2 = 2(a2 + b2 + (a + b)2 )
⇔ 5b2 + 8ab = 0 ⇔ b(5b + 8a) = 0
Trường hợp b = 0, ta có c = -a
Chọn a = 1, c = -1. Khi đó (P) : x – z = 0
Trường hợp 5b + 8a = 0, ta chọn a = 5, b = -8 ⇒ c = 3
Khi đó (P): 5x – 8y + 3z = 0