Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng \((P):x+y+z-1=0\) và hai điểm A(1;-3;0), B(5;-1;-2). Tìm tọa độ điểm M trên mặt phẳng (P) sao cho \(\left | MA -MB \right |\) đạt giá trị lớn nhất.
Kiểm tra thấy A và B nằm khác phía so với mặt phẳng (P). Gọi B'(x;y;z) là điểm đối xứng với B(5; -1; -2) Suy ra B'(-1; -3;4) Lại có \(\left | MA-MB \right |=\left | MA-MB' \right |\leq AB'=const\) Vậy \(\left | MA-MB \right |\) đạt giá trị lớn nhất khi M, A, B' thẳng hàng hay M là giao điểm của đường thẳng AB' với mặt phẳng (P)
AB' có phương trình \(\left\{\begin{matrix} x=1+t\\ y=-3 \ \ \\ z=-2t \ \ \end{matrix}\right.\) Tọa độ M (x; y; z) là nghiệm của hệ \(\left\{\begin{matrix} x=1+t\\ y=-3\\ z=-2t\\ x+y+z-1=0 \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} t=-3\\ x=-2\\ y=-3\\ z=6 \end{matrix}\right.\)