Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm \(A\left( {2;1;0} \right),B\left( {1;1;3} \right),C\left( {5;2;1} \right)\). Tìm tất cả các điểm cách đều ba điểm \(A,{\rm{ }}B,{\rm{ }}C\).
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\overrightarrow {AB} = \left( { – 1;0;3} \right),\overrightarrow {AC} = \left( {3;1;1} \right).\)
Khi đó \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} = 0\) suy ra tam giác ABC vuông tại A, suy ra tập hợp các điểm cách đều ba điểm A,B,C là đường thẳng vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) tại \(I\left( {3;\frac{3}{2};2} \right)\) (với I là trung điểm cạnh BC). VTCP của đường thẳng \(\overrightarrow u = \left[ {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} } \right] = \left( { – 3;10; – 1} \right)\)
Suy ra phương trình của đường thẳng là \(\frac{{x – 3}}{{ – 3}} = \frac{{y – \frac{3}{2}}}{{10}} = \frac{{z – 2}}{{ – 1}}\)