Trong không gian Oxyz, hai mặt phẳng sau đây có vuông góc với nhau hay không?...

Trong không gian Oxyz, hai mặt phẳng sau đây có vuông góc với nhau hay không?

\(\left( \alpha \right):3x + y - z + 1 = 0,\left( \beta \right):9x + 3y - 3z + 3 = 0\).

Hướng dẫn giải :

Sử dụng kiến thức về điều kiện để hai mặt phẳng vuông góc để chứng minh: Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right):Ax + By + Cz + D = 0\), \(\left( \beta \right):A’x + B’y + C’z + D’ = 0\) với hai vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left( {A;B;C} \right),\overrightarrow {n’} = \left( {A’;B’;C’} \right)\) tương ứng. Khi đó, \(\left( \alpha \right) \bot \left( \beta \right) \Leftrightarrow \overrightarrow n \bot \overrightarrow {n’} \Leftrightarrow AA’ + BB’ + CC’ = 0\).

Lời giải chi tiết :

Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) có 1 vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_1}} \left( {3;1; - 1} \right)\), mặt phẳng \(\left( \beta \right)\) có 1 vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_2}} \left( {9;3; - 3} \right)\). Ta có: \(\overrightarrow {{n_1}} .\overrightarrow {{n_2}} = 3.9 + 1.3 + 3.1 = 33 \ne 0\) nên hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) và \(\left( \beta \right)\) không vuông góc với nhau.