Tìm tập hợp các tâm I của mặt cầu có bán kính thay đổi tiếp xúc với hai mặt phẳng
.
Tâm cách đều (P) và (Q)
Hai mặt phẳng:
Tìm tập hợp các tâm I của mặt cầu có bán kính thay đổi tiếp xúc với hai mặt phẳng
.
Tâm cách đều (P) và (Q)
Hai mặt phẳng:
Cho đường tròn (C) đường kính AB và đường thẳng . Để hình tròn xoay sinh bởi (C) khi quay quanh
là một mặt cầu thì cần có thêm điều kiện nào sau đây:
Điều kiện để hình tròn xoay sinh bởi (C) khi quay quanh là một mặt cầu là trục quay
phải cố định và hai điểm A, B cũng cố định trên
.
Mặt cầu có tâm là:
Phương trình mặt cầu có dạng
có tâm
, bán kính
Mặt cầu có tâm là
Cho mặt cầu :
. Phương trình mặt cầu nào sau đây là phương trình của mặt cầu đối xứng với mặt cầu (S) qua mặt phẳng (Oxy):
Mặt cầu tâm
, bán kính
.
Do mặt cầu đối xứng với
qua mặt phẳng (Oxy) nên tâm I' của
đối xứng với I qua (Oxy), bán kính
.
Ta có: .
Vậy
Lưu ý: Để ý thấy rằng trung điểm thuộc mặt phẳng
và
. Cả 4 đáp án trên đều có thể dễ dàng tìm được tọa độ
nên nếu tinh ý ta sẽ tiết kiệm được thời gian hơn trong việc tìm đáp án.
Cho mặt cầu . Mặt cầu
cắt trục
tại
và
. Phương trình nào sau đây là phương trình tiếp diện của
tại
:
Mặt cầu (S) có tâm
Vì
Nên mặt cầu cắt trục
tại
và
Gọi là tiếp diện của mặt cầu
tại
.
Mặt phẳng qua
và có vectơ pháp tuyến
Vậy phương trình mặt phẳng
Một tháp kiểm soát không lưu ở sân bay cao 109 m đặt một đài kiểm soát không lưu ở độ cao . Máy bay trong phạm vi cách đài kiểm soát
sẽ hiển thị trên màn hình ra đa. Chọn hệ trục toạ độ
có gốc
trùng với vị trí chân tháp, mặt phẳng
trùng với mặt đất sao cho trục
là hướng tây, trục
là hướng nam và trục
là trục thẳng đứng (như hình vẽ), đơn vị trên mỗi trục là kilômét.

Một máy bay đang ở vị trí cách mặt đất
, cách
về phía đông,
về phía nam so với tháp kiểm soát không lưu và đang chuyển động theo đường thẳng
có vectơ chỉ phương là
hướng về đài kiểm soát không lưu. Các khẳng định dưới đây đúng hay sai?
a) Đài kiểm soát không lưu có toạ độ là .Sai||Đúng
b) Vị trí có toạ độ là
. Đúng||Sai
c) Đài kiểm soát không lưu có phát hiện được máy bay tại vị trí . Đúng||Sai
d) Khoảng cách gần nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu là . Sai||Đúng
Một tháp kiểm soát không lưu ở sân bay cao 109 m đặt một đài kiểm soát không lưu ở độ cao . Máy bay trong phạm vi cách đài kiểm soát
sẽ hiển thị trên màn hình ra đa. Chọn hệ trục toạ độ
có gốc
trùng với vị trí chân tháp, mặt phẳng
trùng với mặt đất sao cho trục
là hướng tây, trục
là hướng nam và trục
là trục thẳng đứng (như hình vẽ), đơn vị trên mỗi trục là kilômét.

Một máy bay đang ở vị trí cách mặt đất
, cách
về phía đông,
về phía nam so với tháp kiểm soát không lưu và đang chuyển động theo đường thẳng
có vectơ chỉ phương là
hướng về đài kiểm soát không lưu. Các khẳng định dưới đây đúng hay sai?
a) Đài kiểm soát không lưu có toạ độ là .Sai||Đúng
b) Vị trí có toạ độ là
. Đúng||Sai
c) Đài kiểm soát không lưu có phát hiện được máy bay tại vị trí . Đúng||Sai
d) Khoảng cách gần nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu là . Sai||Đúng
a) Sai.
Gốc trùng với vị trí chân tháp và đài kiểm soát không lưu được đặt ở độ cao
nên có toạ độ là
b) Đúng.
Hệ trục toạ độ có trục
là hướng tây, trục
là hướng nam và trục
là trục thẳng đứng và vị trí
cách mặt đất
, cách
về phía đông,
về phía nam nên có toạ độ là
.
c) Đúng.
Khoảng cách từ máy bay đến đài kiểm soát không lưu là:
(km).
Vì nên đài kiểm soát không lưu có phát hiện được máy bay tại vị trí
.
d) Sai.
Gọi là vị trí đài kiểm soát không lưu.
Phương trình tham số của đường thẳng là:
(
là tham số)
Gọi là vị trí mà máy bay bay gần đài kiểm soát không lưu nhất khi đó:
hay
và
Khoảng cách gần nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu là:
(km).
Trong không gian với hệ tọa độ , mặt cầu
qua bốn điểm
. Phương trình mặt cầu
là:
Gọi phương trình mặt cầu có
Vì mặt cầu đi qua bốn điểm đã cho nên ta có hệ phương trình
. Suy ra tâm mặt cầu
và bán kính
Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là:
Cho ba điểm . Tìm tập hợp các điểm
thỏa mãn
Theo bài ra ta có:
Mặt cầu:
Viết phương trình mặt cầu tâm
qua gốc
.
Ta có:
Cho mặt cầu tâm I bán kính . Một mặt phẳng cắt mặt cầu và cách tâm I một khoảng bằng
. Thế thì bán kính của đường tròn do mặt phẳng cắt mặt cầu tạo nên là:
Theo đề bài, mặt phẳng cắt mặt cầu theo một đường tròn
.
Vậy .
Cho mặt cầu và mặt phẳng
. Phương trình đường thẳng
tiếp xúc với mặt cầu
tại
và song song với mặt phẳng
là:
Mặt cầu có tâm
Đường thẳng d tiếp xúc với mặt cầu tại
và song song với mặt phẳng
nên đường thẳng d có vettơ chỉ phương
Vậy phương trình đường thẳng
Phương trình mặt cầu có tâm và cắt trục Ox tại hai điểm A, B sao cho tam giác IAB vuông là:
Gọi H là hình chiếu của trên Ox
Vậy phương trình mặt cầu là:
Trong không gian , viết phương trình mặt cầu đi qua điểm
và tiếp xúc với các mặt phẳng tọa độ?
Gọi là tâm mặt cầu
. Mặt cầu
tiếp xúc với các mặt phẳng tọa độ nên:
Mặt cầu đi qua điểm
Phương trình mặt cầu có tâm và cắt trục Oz tại hai điểm A, B sao cho diện tích tam giác IAB bằng
là:
Gọi H là hình chiếu của trên Oz
Vậy phương trình mặt cầu là:
Cho mặt cầu và mặt phẳng
. Viết phương trình mặt cầu (S’) có bán kính nhỏ nhất chứa giao tuyến
của (S) và (P).
Ta có:
có bán kính nhỏ nhất
Tâm
Vậy
Cho mặt cầu và ba điểm
nằm trên mặt cầu
. Bán kính r của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là:
Ta có:
Trong không gian với hệ tọa độ , cho mặt cầu
. Tìm tọa độ tâm
và tính bán kính
của
Mặt cầu có tâm
và bán kính
.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho mặt cầu
. Một mặt cầu
có tâm
và tiếp xúc ngoài với mặt cầu
. Kết luận nào sau đây đúng về phương trình mặt cầu
?
Ta có tâm và bán kính mặt cầu lần lượt là
.
Suy ra
Gọi là bán kính mặt cầu
. Theo giả thiết ta có:
Khi đó phương trình mặt cầu cần tìm là: .
Trong không gian , cho mặt cầu
và hai điểm
. Biết tập hợp tất cả các điểm
để
là một đường tròn. Bán kính của đường tròn đó là:
Gọi khi đó ta có:
.
Ta có:
Ta lại có:
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
Vậy tập hợp tất cả các điểm M là đường tròn giao tuyến (C) của (S) và mặt phẳng (P): y = 0.
Mặt cầu (S) có bán kính R = 3, tâm nên d [I,(P)] = 1.
Suy ra đường tròn (C) có bán kính:
Trong không gian với hệ tọa độ , giá trị dương của tham số
sao cho mặt phẳng
tiếp xúc với mặt cầu
là:
Ta có: có phương trình
Mặt cầu có tâm
và bán kính
Để mặt phẳng tiếp xúc với mặt cầu
thì
. Vì m nhận giá trị dương nên
.
Vậy thỏa yêu cầu đề bài.
Theo Nghị định 147/2024/ND-CP, bạn cần xác thực tài khoản trước khi sử dụng tính năng này. Chúng tôi sẽ gửi mã xác thực qua SMS hoặc Zalo tới số điện thoại mà bạn nhập dưới đây: