
Vì mặt phẳng
(\alpha ) chứa
d nên
(\alpha ) thuộc chùm mặt phẳng có dạng
m(8x-11y+8z-30)+n(x-y-2z)=0(m^2+n^2\neq 0)\Leftrightarrow (8m+n)x+(-11m-n)y+(8mm-2n)z-30m=0 (\alpha )
Mặt cầu (S) có tâm I(-1;3;-2), R=\sqrt{1+9+4+15}=\sqrt{29}
Vì (\alpha ) tiếp xúc với mặt cầu (S)\Leftrightarrow d(I(\alpha ))=R
\Leftrightarrow \frac{|-8m-n-33m-3n-16m+4n-30m|}{\sqrt{(8m+n)^2+(-11m-n)^2+(8m-2n)^2} } =\sqrt{29}
\Leftrightarrow |-87|=\sqrt{29}.\sqrt{249m^2+6n^2+6mn}
\Leftrightarrow (87)^2=29(249m^2+6mn+6n^2)
\Leftrightarrow 261m^2=249m^2+6mn+6n^2
\Leftrightarrow 12m^2-6mn-6n^2=0\Leftrightarrow 2m^2-mn-n^2=0
Chọn \left\{ \begin{array}{l} n=1\\ 2m^2-m-1=0\Leftrightarrow m=1, m=-\frac{1}{2} \end{array} \right.
\Leftrightarrow
\left\{ \begin{array}{l} m=1\\ n=1 \end{array} \right. hoặc \left\{
\begin{array}{l} m=-\frac{1}{2} \\ n=1 \end{array} \right.
m=1 và n=1:(\alpha ):9x-12y+6z-30=0\Leftrightarrow 3x-4y+2z-10=0 (\alpha_1 )
m=-\frac{1}{2} và n=1:(\alpha ):-3x+\frac{9}{2}y-6z+15=0
\Rightarrow -6x+9y-12z+30=0\Leftrightarrow 2x-3y+4z-10=0 (\alpha_2 )
Vậy có hai phương trình mặt phẳng (\alpha ) thỏa mãn yêu cầu bài toán:
(\alpha_1 ):3x-4y+2z-10=0; (\alpha_2 ):2x-3y+4z-10=0