Giao diện mới của VnDoc Pro: Dễ sử dụng hơn - chỉ tập trung vào lớp bạn quan tâm. Vui lòng chọn lớp mà bạn quan tâm: Lưu và trải nghiệm
Đóng
Điểm danh hàng ngày
  • Hôm nay +3
  • Ngày 2 +3
  • Ngày 3 +3
  • Ngày 4 +3
  • Ngày 5 +3
  • Ngày 6 +3
  • Ngày 7 +5
Bạn đã điểm danh Hôm nay và nhận 3 điểm!
Nhắn tin Zalo VNDOC để nhận tư vấn mua gói Thành viên hoặc tải tài liệu Hotline hỗ trợ: 0936 120 169
Đóng
Bạn đã dùng hết 1 lần làm bài Trắc nghiệm miễn phí. Mời bạn mua tài khoản VnDoc PRO để tiếp tục! Tìm hiểu thêm

Trắc nghiệm Toán 12 Phương trình mặt cầu CTST (Mức Vừa)

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 20 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 20 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu!!
00:00:00
  • Câu 1: Vận dụng
    Tính giá trị biểu thức T

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(3; −2; 6), B(0; 1; 0) và mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y - 2)^{2}
+ (z - 3)^{2} = 25. Mặt phẳng (P): ax + by + cz + d = 0 (với a, b, c là các số nguyên dương và a, b, c, d nguyên tố cùng nhau) đi qua A, B và cắt (S) theo giao tuyến là đường tròn có bán kính nhỏ nhất. Tính tổng T = a + b + c.

    Hướng dẫn:

    Hình vẽ minh họa

    Ta có \overrightarrow{AB} = ( - 3;3; -
6) cùng phương với \overrightarrow{u} = (1; - 1;2) suy ra phương trình đường thẳng AB:\left\{
\begin{matrix}
x = t \\
y = 1 - t \\
z = 2t \\
\end{matrix} ight.\ ;\left( t\mathbb{\in R} ight).

    Xét mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y - 2)^{2}
+ (z - 3)^{2} = 25⇒ I(1; 2; 3), R = 5.

    Gọi H(t; 1 − t; 2t) là điểm trên AB sao cho AB ⊥ IH

    \Rightarrow \overrightarrow{IH} = (t -
1; - t - 1;2t)

    AB ⊥ IH ⇒ t − 1 + t + 1 + 4t − 6 = 0 ⇒ t = 1⇒ H(1; 0; 2), \overrightarrow{IH} = (0; - 2; - 1)

    Gọi r là bán kính đường tròn giao tuyến giữa (P) và (S), K là hình chiếu vuông góc của I lên (P) ⇒ IK ≤ IH.

    Ta có r = \sqrt{R^{2} - IK^{2}} \geq
\sqrt{R^{2} - IH^{2}}

    Dấu bằng chỉ xảy ra khi K ≡ H.

    Khi đó phương trình mặt phẳng (P) nhận \overrightarrow{IH} = (0; - 2; - 1) là vectơ pháp tuyến và đi qua điểm H(1; 0; 2)2y + z − 2 = 0 ⇒ T = 3

  • Câu 2: Thông hiểu
    Xác định phương trình mặt cầu (S)

    Viết phương trình mặt cầu (S) tâm I( -
3,2,2) tiếp xúc với mặt cầu (S’):

    Hướng dẫn:

    (S') có tâm J(1, - 2,4), bán kínhR' = 4 \Rightarrow IJ = 6

    Gọi R là bán kính của (S). (S)(S') tiếp xúc trong khi và chỉ khi:

    \left| R - R^{'} \right| = IJ
\Leftrightarrow |R - 4| = 6

    \Rightarrow R = 10 \vee R = - 2 (loại)

    \Rightarrow (S):(x + 3)^{2} + (y - 2)^{2}
+ (z - 2)^{2} = 100

  • Câu 3: Thông hiểu
    Xác định đường kính của mặt cầu

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho ba điểm A(1;2; - 4),B(1; - 3;1),C(2;2;3). Tính đường kính l của mặt cầu (S) đi qua ba điểm trên và có tâm nằm trên mặt phẳng (Oxy)?

    Hướng dẫn:

    Gọi tâm mặt cầu là I(x;y;0)

    Ta có:

    \left\{ \begin{matrix}
IA = IB \\
IA = IC \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\sqrt{(x - 1)^{2} + (y - 2)^{2} + 4^{2}} = \sqrt{(x - 1)^{2} + (y +
3)^{2} + 1^{2}} \\
\sqrt{(x - 1)^{2} + (y - 2)^{2} + 4^{2}} = \sqrt{(x - 2)^{2} + (y -
2)^{2} + 3^{2}} \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
(y - 2)^{2} + 4^{2} = (y + 3)^{2} + 1 \\
x^{2} - 2x + 1 + 16 = x^{2} - 4x + 4 + 9 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
10y = 10 \\
2x = - 4 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
y = 1 \\
x = - 2 \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow l = 2R = 2\sqrt{( - 3)^{2} +
( - 1)^{2} + 4^{2}} = 2\sqrt{26}.

  • Câu 4: Thông hiểu
    Chọn phương án đúng

    Cho ba điểm A(2;0;1),B(1;0;0),C(1;1;1) và mặt phẳng (P):x + y + z - 2 = 0. Phương trình mặt cầu đi qua ba điểm A,B,C và có tâm thuộc mặt phẳng (P) là:

    Hướng dẫn:

    Phương mặt cầu (S) có dạng: x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2Ax - 2By - 2Cz + D
= 0, ta có :

    \left\{ \begin{matrix}
A(2;0;1) \in (S) \\
B(1;0;0) \in (S) \\
C(1;1;1) \in (S) \\
I \in (P) \\
\end{matrix} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
- 4A - 2C + D = - 5\ \ \ \ \ (1) \\
- 2A + D = - 1\ \ \ \ \ \ \ (2) \\
- 2A - 2B - 2C + D = - 3\ \ \ \ \ (3) \\
A + B + C = 2\ \ \ \ \ \ (4) \\
\end{matrix} \right.

    Lấy (1) - (2); (2) - (3); kết hợp (4) ta được hệ:

    \left\{ \begin{matrix}
- 2A - 2C = - 4 \\
2B + 2C = 2 \\
A + B + C = 2 \\
\end{matrix} \right.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
A = 1 \\
B = 0 \Rightarrow \\
C = 1 \\
\end{matrix} \right.\ D = 1

    Vậy phương trình mặt cầu là : x^{2} +
y^{2} + z^{2} - 2x - 2z + 1 = 0.

    Lưu ý : Ở câu này nếu nhanh trí chúng ta có thể sử dụng máy tính cầm tay thay ngay tọa độ tâm của các mặt cầu ở 4 đáp án trên vào phương trình mặt phẳng (P) để loại ngay được các đáp án có tọa độ tâm không thuộc mặt phẳng (P)

  • Câu 5: Nhận biết
    Tìm tọa độ tâm và bán kính mặt cầu

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S):x^{2} + y^{2} + z^{2} - 8x + 2y + 1 =
0

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    x^{2} + y^{2} + z^{2} - 8x + 2y + 1 =
0

    \Leftrightarrow (x - 4)^{2} + (y +
1)^{2} + z^{2} = 16

    Vậy tọa độ bán kính và bán kính mặt cầu lần lượt là: I(4; - 1;0),R = 4

  • Câu 6: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Cho điểm A(1; - 2;3) và đường thẳng d có phương trình \frac{x + 1}{2} = \frac{y - 2}{1} = \frac{z + 3}{-
1}. Phương trình mặt cầu tâm A, tiếp xúc với d là:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    d(A,d) = \frac{\left| \left\lbrack
\overrightarrow{BA},\overrightarrow{a} \right\rbrack \right|}{\left|
\overrightarrow{a} \right|} = \frac{\sqrt{4 + 196 + 100}}{\sqrt{4 + 1 +
1}} = 5\sqrt{2}.

    Trong đó B( - 1;2; - 3) \in
d

    Phương trình mặt cầu tâm A(1; -
2;3), bán kính R =
5\sqrt{2}

    (S):(x–1)^{2} + (y + 2)^{2} + (z–3)^{2} = 50.

  • Câu 7: Nhận biết
    Chọn đáp án thích hợp

    Phương trình mặt cầu có bán kính bằng 3 và tâm là giao điểm của ba trục toạ độ?

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu tâm O(0;0;0) và bán kính R = 3 có phương trình: (S):x^{2} +
y^{2} + z^{2} = 9.

  • Câu 8: Vận dụng
    Tìm phương trình mặt cầu thỏa mãn điều kiện

    Cho hình lập phương QABC.DEFG có cạnh bằng 1 có \overrightarrow{OA},\ \ \overrightarrow{OC},\ \
\overrightarrow{OG} trùng với ba trục \overrightarrow{Ox},\ \overrightarrow{Oy},\
\overrightarrow{Oz}. Viết phương trình mặt cầu \left( S_{1} \right) ngoại tiếp hình lập phương.

    Hướng dẫn:

    \left( S_{1} \right) có tâm I là trung điểm chung của 4 đường chéo: I\left(
\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2} \right), bán kính R_{1} = \frac{1}{2}OE =
\frac{\sqrt{3}}{2}

    \Rightarrow \left( S_{1} \right):\left(
x - \frac{1}{2} \right)^{2} + \left( y - \frac{1}{2} \right)^{2} +
\left( z - \frac{1}{2} \right)^{2} = \frac{3}{4}

    \Rightarrow \left( S_{1} \right):x^{2} +
y^{2} + z^{2} - x - y - z = 0

  • Câu 9: Nhận biết
    Xác định tọa độ tâm mặt cầu

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S):(x - 2)^{2} + (y + 1)^{2} + (z - 3)^{2} =
4. Tâm mặt cầu (S) có tọa độ là:

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu (S):(x - a)^{2} + (y - b)^{2} +
(z - c)^{2} = R^{2} có tâm là I(a;b;c)

    Mặt cầu (S):(x - 2)^{2} + (y + 1)^{2} +
(z - 3)^{2} = 4 có tâm I(2; -
1;3).

  • Câu 10: Thông hiểu
    Viết phương trình mặt cầu

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho 2 điểm A(1;3;0),B( - 2;1;1) và đường thẳng (\Delta): \frac{x + 1}{2} = \frac{y - 1}{1} = \frac{z}{-
2} . Viết phương trình mặt cầu đi qua A,B và có tâm Ι thuộc (\Delta)

    Hướng dẫn:

    Thử 4 đáp án, ở đây thầy thử trước đáp án 

    {\left( {x + \frac{2}{5}} \right)^2} + {\left( {y - \frac{{13}}{{10}}} \right)^2} + {\left( {z + \frac{3}{5}} \right)^2} = \frac{{521}}{{100}} nhé

    Nhập \left( X + \frac{2}{5} \right)^{2} +
\left( Y - \dfrac{13}{10} \right)^{2} + \left( M + \frac{3}{5}
\right)^{2} - \frac{521}{100}

     \frac{Calc}{\left\{ \begin{matrix}
X = 1 \\
Y = 3 \\
M = 0 \\
\end{matrix} \right.\ ;\left\{ \begin{matrix}
X = - 2 \\
Y = 1 \\
M = 1 \\
\end{matrix} \right.\ } \rightarrow đáp án cần tìm là: {\left( {x + \frac{2}{5}} \right)^2} + {\left( {y - \frac{{13}}{{10}}} \right)^2} + {\left( {z + \frac{3}{5}} \right)^2} = \frac{{521}}{{100}}

  • Câu 11: Vận dụng
    Chọn phương án đúng

    Trong không gian Oxyz cho đường tròn (C):\left\{ \begin{matrix}
x^2 + y^2+ z^{2} - 2x - 4y - 6z - 67 = 0 \\
2x - 2y + z + 5 = 0 \\
\end{matrix} \right.. Bán kính r của (C) bằng:

    Hướng dẫn:

    Viết lại phương trình mặt cầu (S) chứa (C) :

    (x - 1)^{2} + (y - 2)^{2} + (z - 3)^{2} =
81.

    Để biết tâm I(1,2,3) và bán kính R = 9 .

    \Rightarrow Bán kính của (C) là :r =
\sqrt{81 - 4} = \sqrt{77} (do khoảng cách từ I đến mặt phẳng chứa (C)h = \frac{|2.1 - 2.2 + 3 + 5|}{\sqrt{2^{2} + ( -
2)^{2} + 1^{2}}} = 2) .

  • Câu 12: Thông hiểu
    Tính diện tích đường tròn

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, mặt phẳng (Oxy) cắt mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y - 1)^{2} + (z + 3)^{2} =
25 theo thiết diện là đường tròn bán kính r bằng bao nhiêu?

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu (S) có tâm I(1;1; - 3) và bán kính R = 5.

    Khoảng cách từ tâm I đến (Oxy) bằng 3.

    \Rightarrow r = \sqrt{5^{2} - 3^{2}} =
4

  • Câu 13: Thông hiểu
    Tìm phương trình mặt cầu (S)

    Cho đường thẳng d:\frac{x + 5}{2} =
\frac{y - 7}{- 2} = \frac{z}{1} và điểm I(4;1;6). Đường thẳng d cắt mặt cầu (S) tâm I tại hai điểm A, B sao cho AB = 6. Phương trình của mặt cầu (S) là:

    Hướng dẫn:

    Ta có\overrightarrow{\mathbf{a}}\mathbf{=}\left(
\mathbf{2;}\mathbf{-}\mathbf{2;1} \right)là vectơ chỉ phương của d.

    Gọi H là hình chiếu vuông góc của I trên d là trung điểm của AB \Rightarrow HA = 3

    Ta có : \left\{ \begin{matrix}
H \in d \\
\overrightarrow{IH.}\overrightarrow{a} = 0 \\
\end{matrix} \right.

    H \in d \Rightarrow H( - 5 + 2t;7 -
2t;t)

    \Rightarrow \overrightarrow{IH} = (2t -9;6 - 2t;t - 6)

    \overrightarrow{IH}.\overrightarrow{a} =
0 \Leftrightarrow t = 4 \Rightarrow \overrightarrow{IH} = ( - 1; - 2; -
2) \Rightarrow IH = 3.

    Trong \Delta IAHvuông tại Hcó: IA^{2} =
IH^{2} + HA^{2} = 9 + 9 = 18

    Vậy (S):(x - 4)^{2} + (y - 1)^{2} + (z -
6)^{2} = 18.

  • Câu 14: Vận dụng
    Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm H(1;2; - 2). Mặt phẳng (\alpha) đi qua H và cắt các trục Ox,Oy,Oz lần lượt tại các điểm A,B,C sao cho H là trực tâm của \Delta ABC. Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện OABC?

    Hướng dẫn:

    Gọi A(a; 0; 0), B(0; b; 0), C(0; 0; c) lần lượt thuộc các trục tọa độ Ox, Oy, Oz.

    Khi đó ta có phương trình mặt phẳng (α) đi qua các điểm A, B, C là

    \frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c}
= 1

    H \in (\alpha) \Rightarrow \frac{1}{a}
+ \frac{2}{b} - \frac{2}{c} = 1\ \ (1)

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AM} = (1 - a;2; - 2);\overrightarrow{BC} = (0; - b;c) \\
\overrightarrow{BH} = (1;2 - b; - 2);\overrightarrow{AC} = ( - a;0;c) \\
\end{matrix} ight.

    Theo đề bài ta có H là trực tâm \Delta
ABC, ta có:

    \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AM}\bot\overrightarrow{BC} \\
\overrightarrow{BH}\bot\overrightarrow{AC} \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\overrightarrow{AM}.\overrightarrow{BC} = 0 \\
\overrightarrow{BH}.\overrightarrow{AC} = 0 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
- 2b - 2c = 0 \\
- a - 2c = 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = - 2c \\
b = - c \\
\end{matrix} ight. thay vào (1) ta được:

    \frac{1}{- 2c} + \frac{2}{- c} -
\frac{2}{c} = 1 \Rightarrow c = - \frac{9}{2} \Rightarrow a = 9;b =
\frac{9}{2}

    \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}A(9;0;0) \\B\left( 0;\dfrac{9}{2};0 ight) \\C\left( 0;0; - \dfrac{9}{2} ight) \\\end{matrix} ight.. Gọi I\left(
x_{0};y_{0};z_{0} ight)là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp tứ giác OABC, ta có:

    \left\{ \begin{matrix}OI = IA \\OI = IB \\OI = IC \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}{x_{0}}^{2} + {y_{0}}^{2} + {z_{0}}^{2} = \left( x_{0} - 9 ight)^{2} +{y_{0}}^{2} + {z_{0}}^{2} \\{x_{0}}^{2} + {y_{0}}^{2} + {z_{0}}^{2} = {x_{0}}^{2} + \left( y_{0} -\dfrac{9}{2} ight)^{2} + {z_{0}}^{2} \\{x_{0}}^{2} + {y_{0}}^{2} + {z_{0}}^{2} = {x_{0}}^{2} + {y_{0}}^{2} +\left( z_{0} - \dfrac{9}{2} ight)^{2} \\\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}{x_{0}}^{2} = \left( x_{0} - 9 ight)^{2} \\{y_{0}}^{2} = \left( y_{0} - \dfrac{9}{2} ight)^{2} \\{z_{0}}^{2} = \left( z_{0} - \dfrac{9}{2} ight)^{2} \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}x_{0} = - x_{0} - 9 \\y_{0} = - y_{0} - \dfrac{9}{2} \\z_{0} = - z_{0} - \dfrac{9}{2} \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}x_{0} = \dfrac{9}{2} \\y_{0} = \dfrac{9}{4} \\z_{0} = - \frac{9}{4} \\\end{matrix} ight.

    Vậy I\left( \frac{9}{2};\frac{9}{4}; -
\frac{9}{4} ight);R = OI = \frac{9\sqrt{6}}{4}

    \Rightarrow S_{(I)} = 4\pi R^{2} =
4\pi.\left( \frac{9\sqrt{6}}{4} ight)^{2} =
\frac{243\pi}{2}

  • Câu 15: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Cho điểm I(0;0;3) và đường thẳng d:\left\{ \begin{matrix}
x = - 1 + t \\
y = 2t \\
z = 2 + t \\
\end{matrix} \right.\ . Phương trình mặt cầu (S) có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai điểm A,\ B sao cho tam giác IAB vuông là:

    Hướng dẫn:

    Gọi H( - 1 + t;2t;2 + t) \in d là hình chiếu vuông góc của I lên đường thẳng d \Rightarrow \overrightarrow{IH} = ( - 1 + t;2t; -
1 + t)

    Ta có vectơ chỉ phương của d: \overrightarrow{a_{d}} = (1;2;1)IH\bot d

    \Rightarrow
\overrightarrow{IH}.\overrightarrow{a_{d}} = 0 \Leftrightarrow - 1 + t +
4t - 1 + t = 0 \Leftrightarrow - 2 + 6t = 0 \Leftrightarrow t =
\frac{1}{3} \Rightarrow H\left( - \frac{2}{3};\frac{2}{3};\frac{7}{3}
\right)

    \Rightarrow IH = \sqrt{\left( \frac{2}{3}
\right)^{2} + \left( \frac{2}{3} \right)^{2} + \left( \frac{2}{3}
\right)^{2}} = \frac{2\sqrt{3}}{3}

    Vì tam giác IAB vuông tại IIA = IB =
R. Suy ra tam giác IAB vuông cân tại I, do đó bán kính:

    R = IA = ABcos45^{0} =
2IH.\frac{\sqrt{2}}{2} = \sqrt{2}IH = \sqrt{2}.\frac{2\sqrt{3}}{3} =
\frac{2\sqrt{6}}{3}

    Vậy phương trình mặt cầu (S):x^{2} +
y^{2} + (z - 3)^{2} = \frac{8}{3}.

  • Câu 16: Thông hiểu
    Viết phương trình mặt cầu

    Mặt cầu tâm I(2;4;6) và tiếp xúc với mặt phẳng (Oxy) có phương trình:

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu tâm I(2;4;6), bán kính R và tiếp xúc với mặt phẳng (Oxy): z = 0 \Leftrightarrow R = d\left( I;(Oxy)
\right)

    \Leftrightarrow R = \frac{|6|}{1} =
6.

    Vậy (S):(x - 2)^{2} + (y - 4)^{2} + (z -
6)^{2} = 36.

  • Câu 17: Thông hiểu
    Tìm tham số m thỏa mãn yêu cầu

    Với giá trị nào của m thì mặt phẳng (P):2x - y + z - 5 = 0 tiếp xúc với mặt cầu (S):x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2mx + 2(2 -
m)y - 4mz + 5m^{2} + 1 = 0?

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    a = m;b = m - 2;c = 2m;d = 5m^{2} +
1. Tâm I(m,m - 2,2m)

    \Rightarrow R^{2} = m^{2} + (m - 2)^{2} +
4m^{2} - 5m^{2} - 1 = m^{2} - 4m + 3 > 0

    \Rightarrow m < 1 \vee m >
3.(P) tiếp xúc (S) khi:

    d(I,P) = \frac{|3m - 3|}{\sqrt{6}} = R =
\sqrt{m^{2} - 4m3}

    \Leftrightarrow m^{2} + 2m - 3 = 0
\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
m = - 3 \\
m = 1 \\
\end{matrix} \right. (loại)

    \Rightarrow m = - 3

  • Câu 18: Nhận biết
    Chọn phương trình mặt cầu

    Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, phương trình nào sau đây là phương trình mặt cầu

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt cầu tâm I bán kính R có dạng: (x - a)^{2} + (y - b)^{2} + (z - c)^{2} =
R^{2}

    Vậy đáp án cần tìm là: (x - 13)^{2} + (y
- 24)^{2} + (z - 36)^{2} = 7^{2} .

  • Câu 19: Vận dụng
    Xác định phương trình mặt cầu

    Cho tứ diện ABCD có A(1,1,1);\ \ \
B(3,3,1);\ \ \ C(3,1,3);\ \ \ D(1,3,3). Viết phương trình mặt cầu \left( S_{1} \right) tiếp xúc với 6 cạnh của tứ diện.

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \overrightarrow{AB} = (2,2,0);\ \
\overrightarrow{AC} = (2,0,2);\overrightarrow{AD} =
(0,2,2);\overrightarrow{BC} = (0, - 2,2);

    \overrightarrow{BD} = ( -
2,0,2);\overrightarrow{CD} = ( - 2,2,0).

    \Rightarrow AB = AC = AD = BC = BD = CD =
2\sqrt{2}

    \Rightarrow Mặt cầy \left( S_{2} \right) tiếp xúc với 6 cạnh tại trung điểm của chúng.

    Gọi I và J là trung điểm của AB và CD \Rightarrow I(2,2,1);J(2,2,3)

    \Rightarrow IJ = 2.\ \ \left( S_{1}
\right) có bán kính R_{1} =
1, tâm E(2,2,2)

    \Rightarrow \left( S_{1} \right):(x -
2)^{2} + (y - 2)^{2} + (z - 2)^{2} = 1

    Chú ý: Tứ diện đều ABCD có tâm E:\left\{ \begin{matrix}
x = \frac{1}{4}(1 + 3 + 3 + 1) = 2 \\
y = \frac{1}{4}(1 + 3 + 1 + 3) = 2 \\
z = \frac{1}{4}(1 + 1 + 3 + 3) = 2 \\
\end{matrix} \right. cũng là tâm của mặt cầu \left( S_{1} \right). Bán kính của \left( S_{1} \right):R_{1} = d(E,\ \ AB) =
1

  • Câu 20: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Điều kiện để (S):x^{2} + y^{2} + z^{2} +
Ax + By + Cz + D = 0 là một mặt cầu là:

    Hướng dẫn:

    (S):x^{2} + y^{2} + z^{2} + Ax + By + Cz
+ D = 0 có dạng:

    (S):x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2ax - 2by -
2cz + d = 0

    \Rightarrow a = - \frac{A}{2};\ \ b = -
\frac{B}{2};\ \ c = - \frac{C}{2};\ \ d = D

    (S) là mặt cầu \Leftrightarrow a^{2} + b^{2} + c^{2} - d > 0
\Leftrightarrow A^{2} + B^{2} + C^{2} - 4D > 0

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (20%):
    2/3
  • Thông hiểu (55%):
    2/3
  • Vận dụng (25%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
  • Điểm thưởng: 0
Làm lại
Xác thực tài khoản!

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:

Số điện thoại chưa đúng định dạng!
Số điện thoại này đã được xác thực!
Bạn có thể dùng Sđt này đăng nhập tại đây!
Lỗi gửi SMS, liên hệ Admin
Sắp xếp theo