Trong không gian $Oxyz$, cho hai đường thẳng $d\colon\dfrac{x}{1}=\dfrac{y}{1}=\dfrac{z}{-2}$, $d'\colon\begin{cases} x=-1-2t\\ y=t\\ z=-1-t \end{cases}$ và mặt phẳng $(P)\colon x-y-z=0$. Biết rằng đường thẳng $\Delta$ song song với mặt phẳng $(P)$, cắt các đường thẳng $d,\,d'$ lần lượt tại $M$ và $N$ sao cho $MN=\sqrt{2}$ (điểm $M$ không trùng với gốc tọa độ $O$). Phương trình của đường thẳng $\Delta$ là
![]() | $\begin{cases}x=\dfrac{4}{7}+3t\\ y=-\dfrac{4}{7}+8t\\ z=-\dfrac{8}{7}-5t\end{cases}$ |
![]() | $\begin{cases}x=-\dfrac{4}{7}+3t\\ y=\dfrac{4}{7}+8t\\ z=-\dfrac{8}{7}-5t\end{cases}$ |
![]() | $\begin{cases}x=\dfrac{1}{7}+3t\\ y=-\dfrac{4}{7}+8t\\ z=-\dfrac{3}{7}-5t\end{cases}$ |
![]() | $\begin{cases}x=\dfrac{1}{7}+3t\\ y=-\dfrac{4}{7}+8t\\ z=-\dfrac{8}{7}-5t\end{cases}$ |
Chọn phương án C.
Ta có $d\colon\begin{cases}
x=t\\ y=t\\ z=-2t
\end{cases}$ và $\overrightarrow{n}=(1;-1;-1)$ là vectơ pháp tuyến của $(P)$.
Khi đó $\overrightarrow{MN}=\left(-1-2t'-t;t'-t;-1-t'+2t\right)$ là vectơ chỉ phương của $\Delta$.
Vì $\Delta\parallel(P)$ nên $$\begin{aligned}
\overrightarrow{n}\perp\overrightarrow{MN}\Leftrightarrow&\overrightarrow{n}\cdot\overrightarrow{MN}=0\\
\Leftrightarrow&\left(-1-2t'-t\right)-\left(t'-t\right)-\left(-1-t'+2t\right)=0\\
\Leftrightarrow&t'=-t.
\end{aligned}$$
Suy ra $\overrightarrow{MN}=(t-1;-2t;3t-1)$.
Mà $MN=\sqrt{2}$ nên $$\begin{aligned}
&\sqrt{(t-1)^2+(-2t)^2+(3t-1)^2}=\sqrt{2}\\
\Leftrightarrow&(t-1)^2+(-2t)^2+(3t-1)^2=2\\
\Leftrightarrow&14t^2-8t=0\\
\Leftrightarrow&\left[\begin{array}{l}
t=0\\ t=\dfrac{4}{7}
\end{array}\right.\\
\Leftrightarrow&\left[\begin{array}{ll}
M(0;0;0) &\text{(loại)}\\ M\left(\dfrac{4}{7};\dfrac{4}{7};-\dfrac{8}{7}\right).
\end{array}\right.
\end{aligned}$$
Với $t=\dfrac{4}{7}$ ta có $\overrightarrow{MN}=\left(-\dfrac{3}{7};-\dfrac{8}{7};\dfrac{5}{7}\right)$.
Suy ra $\overrightarrow{u}=(3;8;-5)$ cũng là vectơ chỉ phương của $\Delta$.
Do đó, $\Delta\colon\begin{cases}
x=\dfrac{4}{7}+3t\\ y=\dfrac{4}{7}+8t\\ z=-\dfrac{8}{7}-5t.
\end{cases}$
Với $t=-\dfrac{1}{21}$ ta có $\begin{cases}
x=\dfrac{1}{7}\\ y=-\dfrac{4}{7}\\ z=-\dfrac{3}{7}
\end{cases}$.
Vậy $\Delta\colon\begin{cases}x=\dfrac{1}{7}+3t\\ y=-\dfrac{4}{7}+8t\\ z=-\dfrac{3}{7}-5t.\end{cases}$