기하공간벡터수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

두 점 지나는 45° 평면

문제

공간의 두 점 (0,2,3),(0,1,0)( 0 , 2 , - 3 ) , ( 0 , - 1 , 0 )을 지나고, 평면 y+z=5y + z = 54545의 각을 이루는 평면이 xx축과 만나는 점의 좌표는? [4점] (±22,0,0)\displaystyle ( \pm \frac{\sqrt{2}}{2} , 0 , 0 )(±1,0,0)( \pm 1 , 0 , 0 )(±2,0,0)\displaystyle ( \pm \sqrt{2} , 0 , 0 )(±2,0,0)( \pm 2 , 0 , 0 )(±22,0,0)\displaystyle ( \pm 2 \sqrt{2} , 0 , 0 )

정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

A(0,2,3),B(0,1,0)A ( 0 , 2 , - 3 ) , B ( 0 , - 1 , 0 )라 두면AB=(0,3,3)\vec{AB} = ( 0 , - 3 , 3 )이고 평면의 방정식의 법선벡터를 n=(a,b,c)\vec{n} = ( a , b , c )라 두면 ⅰ) nABnAB=0\vec{n} \perp \vec{AB} \leftrightarrow \vec{n} \cdot \vec{AB} = 0 3b+3c=0c=b- 3 b + 3 c = 0 \therefore c = b \cdots \cdots \text{①} ⅱ) 평면 y+z=5y + z = 5과 이루는 각이 4545 ^\circ이므로 이 평면의 법선벡터를 n=(0,1,1)\vec{n}' = ( 0 , 1 , 1 )라 두면 n\vec{n}n\vec{n}'가 이루는 각의 크기가 4545 ^\circ이므로 nn=nncos45\vec{n} \cdot \vec{n}' = \left| \vec{n} \right| \left| \vec{n}' \right| \cos 45 ^\circ b+c=a2+b2+c22×12\displaystyle b + c = \sqrt{a ^{2} + b ^{2} + c ^{2}} \sqrt{2} \times \frac{1}{\sqrt{2}} 양변제곱하여 정리하면 a2=2bca ^{2} = 2 bc이므로 ①을 대입하면 $a ^{2} = 2 b ^{2} \therefore a = \pm \sqrt{2} b \cdots \cdots \text{ ②}$ ①, ②에서 평면의 방정식의 방향비는 a:b:c=±2:1:1\displaystyle a : b : c = \pm \sqrt{2} : 1 : 1이므로 평면의 방정식은 ±2(x0)+(y2)+(z+3)=0\displaystyle \pm \sqrt{2} ( x - 0 ) + ( y - 2 ) + ( z + 3 ) = 0 ±2x+y+z+1=0\displaystyle \therefore \pm \sqrt{2} x + y + z + 1 = 0이다. xx축과 만나는 점의 좌표는 y=0,z=0y = 0 , z = 0을 대입하면 x=±22\displaystyle x = \pm \frac{\sqrt{2}}{2} (±22,0,0)\displaystyle \therefore \left( \pm \frac{\sqrt{2}}{2} , 0 , 0 \right)

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로