Giải bài tập 8 trang 73 SGK Toán 12 tập 1 - Cánh diều

Đề bài

 

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có A(4; 6; – 5), B(5; 7; – 4), C(5; 6; – 4), D'(2; 0; 2). Tìm toạ độ các đỉnh còn lại của hình hộp ABCD.A'B'C'D'.

Lời giải chi tiết

Ta có: \(\overrightarrow {AB}  = (5 - 4;7 - 6; - 4 + 5) = (1;1;1)\).

Vì ABCD.A'B'C'D' là hình hộp nên ABCD là hình bình hành. Do đó \(\overrightarrow {AB}  = \overrightarrow {DC} \).

Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{5 - {x_D} = 1}\\{6 - {y_D} = 1}\\{ - 4 - {z_D} = 1}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_D} = 4}\\{{y_D} = 5}\\{{z_D} =  - 5}\end{array}} \right.\)

Vậy D(4;5;-5).

Ta có: \(\overrightarrow {DD'}  = (2 - 4;0 - 5;2 + 5) = ( - 2; - 5;7)\).

Vì ABCD.A'B'C'D' là hình hộp nên A’ADD’ là hình bình hành. Do đó \(\overrightarrow {DD'}  = \overrightarrow {AA'} \).

Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_{A'}} - 4 =  - 2}\\{{y_{A'}} - 6 =  - 5}\\{{z_{A'}} + 5 = 7}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_{A'}} = 2}\\{{y_{A'}} = 1}\\{{z_{A'}} = 2}\end{array}} \right.\)

Vậy A’(2;1;2).

Vì ABCD.A'B'C'D' là hình hộp nên B’BDD’ là hình bình hành. Do đó \(\overrightarrow {BB'}  = \overrightarrow {DD'} \).

Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_{B'}} - 5 =  - 2}\\{{y_{B'}} - 7 =  - 5}\\{{z_{B'}} + 4 = 7}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_{B'}} = 3}\\{{y_{B'}} = 2}\\{{z_{B'}} = 3}\end{array}} \right.\)

Vậy B’(3;2;3).

Vì ABCD.A'B'C'D' là hình hộp nên C’CDD’ là hình bình hành. Do đó \(\overrightarrow {CC'}  = \overrightarrow {DD'} \).

Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_{C'}} - 5 =  - 2}\\{{y_{C'}} - 6 =  - 5}\\{{z_{C'}} + 4 = 7}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_{C'}} = 3}\\{{y_{C'}} = 1}\\{{z_{C'}} = 3}\end{array}} \right.\)

Vậy C’(3;1;3).