ThoátLý thuyếtPhương trình mặt phẳng Công cụ
1/12

Trang 1: Vectơ pháp tuyến (VTPT) của Mặt phẳng

Mạch 1/4

Vectơ pháp tuyến (VTPT) của Mặt phẳng

Mặt phẳng (P)(P) trong không gian Oxyz được xác định bởi một điểm và một vectơ pháp tuyến (VTPT) khác vectơ không. VTPT n=(A;B;C)\vec n=(A;B;C) có giá vuông góc với mặt phẳng (P)(P). Tính chất quan trọng là VTPT vuông góc với mọi vectơ nằm trong mặt phẳng đó. Đây là cơ sở để lập phương trình mặt phẳng.

Vectơ pháp tuyến (VTPT) của một mặt phẳng có đặc điểm gì?

Mạch 2/4

Phương trình Tổng quát của Mặt phẳng

Phương trình tổng quát của mặt phẳng (P)(P) đi qua điểm M0(x0;y0;z0)M_0(x_0; y_0; z_0) và có VTPT n=(A;B;C)\vec n=(A;B;C) có dạng A(xx0)+B(yy0)+C(zz0)=0A(x-x_0)+B(y-y_0)+C(z-z_0)=0. Rút gọn, ta được phương trình dạng Ax+By+Cz+D=0Ax+By+Cz+D=0, với A,B,CA, B, C không đồng thời bằng 0. Các mặt phẳng tọa độ có phương trình đơn giản: Oxy là z=0z=0, Oxz là y=0y=0, Oyz là x=0x=0.

Phương trình tổng quát của mặt phẳng có dạng nào sau đây?

Mạch 3/4

Cách Lập Phương trình Mặt phẳng

Có hai cách chính để lập phương trình mặt phẳng. Cách 1: Khi biết một điểm M0(x0;y0;z0)M_0(x_0; y_0; z_0) thuộc mặt phẳng và một VTPT n=(A;B;C)\vec n=(A;B;C). Sử dụng công thức A(xx0)+B(yy0)+C(zz0)=0A(x-x_0)+B(y-y_0)+C(z-z_0)=0. Cách 2: Khi biết ba điểm A,B,CA, B, C không thẳng hàng. Ta tìm hai vectơ chỉ phương AB\vec{AB}AC\vec{AC}, sau đó tính VTPT bằng tích có hướng: n=[AB,AC]\vec n = [\vec{AB}, \vec{AC}]. Rồi áp dụng cách 1.

Để lập phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm không thẳng hàng A,B,CA, B, C, ta cần tìm VTPT bằng cách nào?

Mạch 4/4

Vị trí Tương đối của hai Mặt phẳng

Xét hai mặt phẳng (P1):A1x+B1y+C1z+D1=0(P_1): A_1x+B_1y+C_1z+D_1=0 với VTPT n1=(A1;B1;C1)\vec n_1=(A_1;B_1;C_1)(P2):A2x+B2y+C2z+D2=0(P_2): A_2x+B_2y+C_2z+D_2=0 với VTPT n2=(A2;B2;C2)\vec n_2=(A_2;B_2;C_2). Nếu n1\vec n_1n2\vec n_2 cùng phương (tức là n1=kn2\vec n_1 = k \vec n_2 với k0k \ne 0), hai mặt phẳng song song hoặc trùng nhau. Nếu n1n2=0\vec n_1 \cdot \vec n_2 = 0, hai mặt phẳng vuông góc.

Hai mặt phẳng (P1)(P_1)(P2)(P_2) có VTPT lần lượt là n1\vec n_1n2\vec n_2. Khi nào hai mặt phẳng này vuông góc với nhau?

Ghi nhớ

Điểm cần nhớ

  • VTPT vuông góc mọi vectơ trong mặt phẳng
  • PT tổng quát: Ax+By+Cz+D=0
  • Qua 3 điểm: VTPT = [AB,AC]
  • Song song ⟺ VTPT cùng phương
  • Mp Oxy: z=0; mp Oxz: y=0; mp Oyz: x=0

Lỗi hay gặp

Lỗi hay gặp

  • Lẫn VTPT với vectơ chỉ phương
    Sửa: VTPT vuông góc mp; VTCP nằm trong mp
  • Quên dấu khi viết PT từ điểm + VTPT
    Sửa: A(x-x₀) + B(y-y₀) + C(z-z₀) = 0

Quy trình

Quy trình giải

1

Xác định điểm và véctơ pháp tuyến

Mặt phẳng qua điểm M(x₀,y₀,z₀) với pháp tuyến ⃗n=(A,B,C): A(x−x₀)+B(y−y₀)+C(z−z₀)=0.

Xem lại: Véctơ trong không gian
2

Tìm véctơ pháp tuyến

⃗n vuông góc với hai véctơ trong mp; dùng tích có hướng: ⃗n = ⃗v₁×⃗v₂.

💡 Nếu biết 3 điểm, lấy ⃗v₁=AB, ⃗v₂=AC rồi tính ⃗n=⃗v₁×⃗v₂

Xem lại: Véctơ trong không gian
3

Khai triển phương trình

Khai triển A(x−x₀)+B(y−y₀)+C(z−z₀)=0 về dạng Ax+By+Cz+D=0 với D=−(Ax₀+By₀+Cz₀).

4

Kiểm tra bằng điểm đã biết

Thay tọa độ điểm vào phương trình; kết quả phải bằng 0 nếu điểm thuộc mặt phẳng.

5

Các trường hợp đặc biệt

Mp song song Oxy: z=c; mp chứa Oz: mặt phẳng dạng Ax+By=0; mp vuông góc trục theo cơ sở.

Ví dụ 1/2

Ví dụ 1 (TH): Mặt phẳng qua điểm có VTPT

VÍ DỤ 1 · Ví dụ 1 (TH): Mặt phẳng qua điểm có VTPT
L2
Viết phương trình mặt phẳng qua A(1;0;2)A(1;0;2) có vectơ pháp tuyến n=(2;1;3)\vec{n}=(2;-1;3).

Ví dụ 2/2

Ví dụ 2 (VD): Mặt phẳng qua ba điểm

VÍ DỤ 2 · Ví dụ 2 (VD): Mặt phẳng qua ba điểm
L3
Viết phương trình mặt phẳng qua A(1;0;0)A(1;0;0), B(0;2;0)B(0;2;0), C(0;0;3)C(0;0;3).

Dạng toán

Dạng toán thường gặp

Tìm véctơ pháp tuyến bằng tích có hướng rồi viết phương trình mặt phẳng.

  1. 1Tính ⃗AB và ⃗AC
  2. 2Tính ⃗n=⃗AB×⃗AC
  3. 3Viết pt mp qua A với pháp tuyến ⃗n

⚠️ Kiểm tra B và C có thỏa pt mp không

Ứng dụng

Toán này dùng ở đâu

Phương trình mặt phẳng mô tả mọi bề mặt phẳng trong không gian.

Xây dựng: Mô tả tường, sàn, mái bằng phương trình mặt phẳng
Đồ họa: Cắt vật thể, kiểm tra va chạm với mặt phẳng
Hàng không: Mặt phẳng quỹ đạo, mặt cắt không phận

Thú vị: Phần mềm in 3D \"cắt\" vật thể thành hàng nghìn lát phẳng rồi in từng lớp — phương trình mặt phẳng tạo nên vật thật!

Bài tập thử

Làm thử vài câu

1

Phương trình mặt phẳng đi qua gốc O(0;0;0)O(0;0;0) và có vectơ pháp tuyến n=(1;2;1)\vec{n}=(1;2;-1) là:

2

Điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng (P):2x+yz9=0(P): - 2x + y - z - 9 = 0?

3

Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P):5x+4y4z+2=0(P): 5x + 4y - 4z + 2 = 0 là:

Còn hàng trăm bài tập nữa

Đăng nhập miễn phí để luyện không giới hạn

Bắt đầu luyện

Xong lý thuyết — bấm Luyện tập ở cột bên phải (hoặc Enter)

Luyện tập