Ví dụ
(2,6,-8)(2,6,−8) , (-12,-2,-1)(−12,−2,−1) , (-2,8,9)(−2,8,9) , (3,0,0)(3,0,0)
Bước 1
Cho các điểm C=(-2,8,9)C=(−2,8,9) và D=(3,0,0)D=(3,0,0), tìm một mặt phẳng chứa các điểm A=(2,6,-8)A=(2,6,−8) và B=(-12,-2,-1)B=(−12,−2,−1) song song với đường thẳng CDCD.
A=(2,6,-8)A=(2,6,−8)
B=(-12,-2,-1)B=(−12,−2,−1)
C=(-2,8,9)C=(−2,8,9)
D=(3,0,0)D=(3,0,0)
Bước 2
Đầu tiên, tính vectơ chỉ phương của đường thẳng đi qua các điểm CC và DD. Điều này có thể được thực hiện bằng cách lấy các giá trị tọa độ của điểm CC và trừ chúng khỏi điểm DD.
VCD=<xD-xC,yD-yC,zD-zC>VCD=<xD−xC,yD−yC,zD−zC>
Bước 3
Thay thế các giá trị của xx, yy, và zz và sau đó rút gọn để có được vectơ chỉ phương VCDVCD cho đường thẳng CDCD.
VCD=⟨5,-8,-9⟩VCD=⟨5,−8,−9⟩
Bước 4
Tính vectơ chỉ phương của một đường thẳng đi qua các điểm AA và BB bằng cách sử dụng cùng một phương pháp.
VAB=<xB-xA,yB-yA,zB-zA>VAB=<xB−xA,yB−yA,zB−zA>
Bước 5
Thay thế các giá trị của xx, yy, và zz và sau đó rút gọn để có được vectơ chỉ phương VABVAB cho đường thẳng ABAB.
VAB=⟨-14,-8,7⟩VAB=⟨−14,−8,7⟩
Bước 6
Mặt phẳng đáp án sẽ gồm một đường thẳng chứa các điểm AA và BB và với vectơ chỉ phương VABVAB. Để mặt phẳng này song song với đường thẳng CDCD, hãy tìm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng mà cũng trực giao với vectơ chỉ phương của đường thẳng CDCD. Tính vectơ pháp tuyến bằng cách tìm tích chéo VABVABxVCDVCD bằng cách tìm định thức của ma trận [ijkxB-xAyB-yAzB-zAxD-xCyD-yCzD-zC]⎡⎢⎣ijkxB−xAyB−yAzB−zAxD−xCyD−yCzD−zC⎤⎥⎦.
[ijk-14-875-8-9]⎡⎢⎣ijk−14−875−8−9⎤⎥⎦
Bước 7
Bước 7.1
Chọn hàng hoặc cột có nhiều phần tử 00 nhất. Nếu không có phần tử 00 nào, hãy chọn hàng hoặc cột bất kỳ. Nhân mỗi phần tử trong hàng 11 với đồng hệ số tương ứng rồi cộng lại.
Bước 7.1.1
Xem xét biểu đồ dấu tương ứng.
|+-+-+-+-+|∣∣
∣∣+−+−+−+−+∣∣
∣∣
Bước 7.1.2
Đồng hệ số là định thức con có dấu thay đổi nếu các chỉ số khớp với vị trí -− trên biểu đồ dấu.
Bước 7.1.3
Định thức con của a11a11 là định thức có hàng 11 và cột 11 bị xóa.
|-87-8-9|∣∣∣−87−8−9∣∣∣
Bước 7.1.4
Nhân phần tử a11a11 với đồng hệ số tương ứng.
i|-87-8-9|i∣∣∣−87−8−9∣∣∣
Bước 7.1.5
Định thức con của a12a12 là định thức có hàng 11 và cột 22 bị xóa.
|-1475-9|∣∣∣−1475−9∣∣∣
Bước 7.1.6
Nhân phần tử a12a12 với đồng hệ số tương ứng.
-|-1475-9|j−∣∣∣−1475−9∣∣∣j
Bước 7.1.7
Định thức con của a13a13 là định thức có hàng 11 và cột 33 bị xóa.
|-14-85-8|∣∣∣−14−85−8∣∣∣
Bước 7.1.8
Nhân phần tử a13a13 với đồng hệ số tương ứng.
|-14-85-8|k∣∣∣−14−85−8∣∣∣k
Bước 7.1.9
Cộng các số hạng với nhau.
i|-87-8-9|-|-1475-9|j+|-14-85-8|ki∣∣∣−87−8−9∣∣∣−∣∣∣−1475−9∣∣∣j+∣∣∣−14−85−8∣∣∣k
i|-87-8-9|-|-1475-9|j+|-14-85-8|ki∣∣∣−87−8−9∣∣∣−∣∣∣−1475−9∣∣∣j+∣∣∣−14−85−8∣∣∣k
Bước 7.2
Tính |-87-8-9|.
Bước 7.2.1
Có thể tìm được định thức của một 2×2 ma trận bằng công thức |abcd|=ad-cb.
i(-8⋅-9-(-8⋅7))-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
Bước 7.2.2
Rút gọn định thức.
Bước 7.2.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 7.2.2.1.1
Nhân -8 với -9.
i(72-(-8⋅7))-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
Bước 7.2.2.1.2
Nhân -(-8⋅7).
Bước 7.2.2.1.2.1
Nhân -8 với 7.
i(72--56)-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
Bước 7.2.2.1.2.2
Nhân -1 với -56.
i(72+56)-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
i(72+56)-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
i(72+56)-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
Bước 7.2.2.2
Cộng 72 và 56.
i⋅128-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
i⋅128-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
i⋅128-|-1475-9|j+|-14-85-8|k
Bước 7.3
Tính |-1475-9|.
Bước 7.3.1
Có thể tìm được định thức của một 2×2 ma trận bằng công thức |abcd|=ad-cb.
i⋅128-(-14⋅-9-5⋅7)j+|-14-85-8|k
Bước 7.3.2
Rút gọn định thức.
Bước 7.3.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 7.3.2.1.1
Nhân -14 với -9.
i⋅128-(126-5⋅7)j+|-14-85-8|k
Bước 7.3.2.1.2
Nhân -5 với 7.
i⋅128-(126-35)j+|-14-85-8|k
i⋅128-(126-35)j+|-14-85-8|k
Bước 7.3.2.2
Trừ 35 khỏi 126.
i⋅128-1⋅91j+|-14-85-8|k
i⋅128-1⋅91j+|-14-85-8|k
i⋅128-1⋅91j+|-14-85-8|k
Bước 7.4
Tính |-14-85-8|.
Bước 7.4.1
Có thể tìm được định thức của một 2×2 ma trận bằng công thức |abcd|=ad-cb.
i⋅128-1⋅91j+(-14⋅-8-5⋅-8)k
Bước 7.4.2
Rút gọn định thức.
Bước 7.4.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 7.4.2.1.1
Nhân -14 với -8.
i⋅128-1⋅91j+(112-5⋅-8)k
Bước 7.4.2.1.2
Nhân -5 với -8.
i⋅128-1⋅91j+(112+40)k
i⋅128-1⋅91j+(112+40)k
Bước 7.4.2.2
Cộng 112 và 40.
i⋅128-1⋅91j+152k
i⋅128-1⋅91j+152k
i⋅128-1⋅91j+152k
Bước 7.5
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 7.5.1
Di chuyển 128 sang phía bên trái của i.
128⋅i-1⋅91j+152k
Bước 7.5.2
Nhân -1 với 91.
128i-91j+152k
128i-91j+152k
128i-91j+152k
Bước 8
Bước 8.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 8.1.1
Nhân 128 với 2.
256+(-91)⋅6+(152)⋅-8
Bước 8.1.2
Nhân -91 với 6.
256-546+(152)⋅-8
Bước 8.1.3
Nhân 152 với -8.
256-546-1216
256-546-1216
Bước 8.2
Rút gọn bằng cách trừ các số.
Bước 8.2.1
Trừ 546 khỏi 256.
-290-1216
Bước 8.2.2
Trừ 1216 khỏi -290.
-1506
-1506
-1506
Bước 9
Cộng hằng số để tìm phương trình mặt phẳng là (128)x+(-91)y+(152)z=-1506.
(128)x+(-91)y+(152)z=-1506
Bước 10
Nhân 152 với z.
128x-91y+152z=-1506