Skip to main content

Tìm tọa độ vectơ, chứng minh không thẳng hàng và tính chu vi hình bình hành MNPQ

Đề bài:

Trong không gian Oxyz, cho ba điểm \(M(-4;3;3)\), \(N(4;-4;2)\) và \(P(3;6;-1)\). a) Tìm tọa độ của các vectơ \(\overrightarrow{MN}\), \(\overrightarrow{MP}\), từ đó chứng minh rằng ba điểm M, N, P không thẳng hàng. b) Tìm tọa độ của vectơ \(\overrightarrow{NM} + \overrightarrow{NP}\), từ đó suy ra tọa độ của điểm Q sao cho tứ giác MNPQ là hình bình hành. c) Tính chu vi của hình bình hành MNPQ.

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
Cho ba điểm M, N, P trong không gian Oxyz. Câu a yêu cầu tính tọa độ vectơ \(\overrightarrow{MN}\), \(\overrightarrow{MP}\) rồi chứng minh M, N, P không thẳng hàng. Câu b tìm điểm Q để MNPQ là hình bình hành. Câu c tính chu vi hình bình hành đó.
Kiến thức cần dùng
Công thức tọa độ vectơ: \(\overrightarrow{MN} = (x_N - x_M;\, y_N - y_M;\, z_N - z_M)\). Hai vectơ không cùng phương khi tỉ số tọa độ tương ứng không bằng nhau — ba điểm không thẳng hàng khi \(\overrightarrow{MN}\) và \(\overrightarrow{MP}\) không cùng phương. Quy tắc hình bình hành: MNPQ là hình bình hành khi \(\overrightarrow{NM} + \overrightarrow{NP} = \overrightarrow{NQ}\). Độ dài vectơ: \(|\overrightarrow{a}| = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2}\). Chu vi hình bình hành: \(C = 2(MN + NP)\).
Phương pháp giải
Chỉ có một hướng giải. Tính tọa độ \(\overrightarrow{MN}\), \(\overrightarrow{MP}\) bằng công thức hiệu tọa độ, so sánh tỉ số để kết luận không cùng phương. Tính \(\overrightarrow{NM} + \overrightarrow{NP}\) bằng cộng tọa độ, đặt \(Q(x;y;z)\) rồi giải hệ từ điều kiện \(\overrightarrow{NQ} = \overrightarrow{NM} + \overrightarrow{NP}\). Cuối cùng tính độ dài hai cạnh kề rồi nhân đôi tổng.
Ứng dụng thực tế
Trong thiết kế mặt bằng 3D, nếu ba góc của một ô đất hình bình hành đã biết tọa độ, em có thể dùng cách này để xác định chính xác góc thứ tư mà không cần đo trực tiếp.

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...