Phương trình mặt trình mặt cầu có đường kính với
là:
Trung điểm của đoạn thẳng là
,
Mặt cầu đường kính có tâm
, bán kính
Vậy phương trình của mặt cầu là:
Phương trình mặt trình mặt cầu có đường kính với
là:
Trung điểm của đoạn thẳng là
,
Mặt cầu đường kính có tâm
, bán kính
Vậy phương trình của mặt cầu là:
Trong không gian , cho mặt cầu
và hai điểm
và
. Điểm
thay đổi trên mặt cầu
. Giá trị nhỏ nhất của
bằng
Ta có , gọi
. Điểm C bên trong
.
Ta có
Suy ra và
.
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
.
Phương trình nào sau đây không phải là phương trình mặt cầu?
Phương trình mặt cầu có hai dạng là:
(1) ;
(2) với
.
Từ đây ta có dấu hiệu nhận biết nhanh chóng, hoặc thực hiện phép biến đổi đưa phương trình cho trước về một trong hai dạng trên.
Ở các đáp án ,
,
đều thỏa mãn điều kiện phương trình mặt cầu. Tuy nhiên ở đáp án
thì phương trình:
không đúng dạng phương trình mặt cầu.
Giá trị t phải thỏa mãn điều kiện nào để mặt cong (S) sau là mặt cầu:
.
Theo đề bài, ta có:
là mặt cầu
Trong không gian với hệ tọa độ , cho các điểm
. Bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
là:
Gọi là mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
Phương trình mặt cầu có dạng
Vì nên ta có:
Vậy bán kính mặt cầu là:
Cho mặt cầu và mặt phẳng
. Gọi M là tiếp điểm của (S) và tiếp diện di động (Q) vuông góc với (P). tập hợp các điểm M là:
có tâm
, bán kính
IM vuông góc với
, nên
M nằm trong mặt phẳng
qua I và song song với
.
Phương trình
Tập hợp các điểm M là đường tròn giao tuyến của
và
:
Phương trình mặt cầu tâm và tiếp xúc với trục
là:
Gọi là hình chiếu của
lên
, ta có
.
là bán kính mặt cầu cần tìm.
Vậy phương trình mặt cầu là : .
Trong không gian với hệ toạ độ , một trạm thu phát sóng điện thoại di động được đặt ở vị trí
được thiết kế với bán kính phủ sóng
, mỗi đơn vị trên trục ứng với
km. Xét sự đúng sai của các nhận định dưới đây:
a) Phương trình mặt cầu để mô tả ranh giới bên ngoài của vùng phủ sóng trong không gian là
. Sai||Đúng
b) Khoảng cách xa nhất giữa hai điểm thuộc vùng phủ sóng là .Đúng||Sai
c) Người dùng điện thoại ở vị trí có toạ độ
không thể sử dụng dịch vụ của trạm thu phát sóng đó. Sai||Đúng
d) Trong điều kiện giao thông thuận lợi, khoảng cách ngắn nhất để người ở toạ độ
di chuyển tới vùng phủ sóng là
km. Sai||Đúng
Trong không gian với hệ toạ độ
, một trạm thu phát sóng điện thoại di động được đặt ở vị trí
được thiết kế với bán kính phủ sóng
, mỗi đơn vị trên trục ứng với
km. Xét sự đúng sai của các nhận định dưới đây:
a) Phương trình mặt cầu
để mô tả ranh giới bên ngoài của vùng phủ sóng trong không gian là
. Sai||Đúng
b) Khoảng cách xa nhất giữa hai điểm thuộc vùng phủ sóng là
.Đúng||Sai
c) Người dùng điện thoại ở vị trí
có toạ độ
không thể sử dụng dịch vụ của trạm thu phát sóng đó. Sai||Đúng
d) Trong điều kiện giao thông thuận lợi, khoảng cách ngắn nhất để người
ở toạ độ
di chuyển tới vùng phủ sóng là
km. Sai||Đúng
a) Sai.
Ta có, trạm thu phát sóng là tâm của vùng phủ sóng , bán kính phủ sóng là
nên phương trình mặt cầu
mô tả ranh giới bên ngoài của vùng phủ sóng trong không gian là
b) Đúng.
Khoảng cách xa nhất giữa hai điểm thuộc vùng phủ sóng là đường kính của mặt cầu, tức là .
c) Sai.
Ta có: nên điểm
nằm trong mặt cầu hay người dùng điện thoại ở vị trí A có thể sử dụng dịch vụ của trạm thu phát sóng đó.
d) Sai.
Khoảng cách từ người đến trạm thu phát sóng là:
.
Khoảng cách ngắn nhất để người đó di chuyển đến vùng phủ sóng là:
(km).
Hai mặt cầu và
, cắt nhau theo đường tròn có phương trình: (Có thể chọn nhiều đáp án)
Đáp án cần tìm là:
và
Mặt cầu tâm
và tiếp xúc với mặt phẳng
có phương trình:
Mặt cầu tâm I, tiếp xúc với mặt phẳng
:
Trong không gian , cho mặt cầu
và mặt phẳng
. Gọi
là mặt cầu chứa đường tròn giao tuyến của
và
đồng thời
tiếp xúc với mặt phẳng
. Gọi
là tâm của
. Tính giá trị biểu thức
Phương trình mặt cầu (S’) có dạng:
Mặt cầu có tâm
, bán kính
.
Mặt cầu tiếp xúc với
nên
Vậy .
Cho điểm đường thẳng
. Phương trình mặt cầu
có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai điểm A, B sao cho
là:
Đường thẳng đi qua
và có vectơ chỉ phương
.
Gọi H là hình chiếu của I trên
Ta có: .
.
Vậy phương trình mặt cầu là:
Cho hình chóp có đáy
là hình chữ nhật với
. Cạnh bên SA vuông góc với đáy và góc giữa SC với đáy bằng
. Gọi N là trung điểm SA, h là chiều cao của khối chóp
và R là bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp
. Biểu thức liên hệ giữa R và h là:

Ta có .
Trong , ta có
Ta có .
Mặt khác, ta lại có .
Do đó hai điểm A, B cùng nhìn đoạn dưới một góc vuông nên hình chóp N.ABC nội tiếp mặt cầu tâm J là trung điểm NC, bán kính
.
Viết phương trình mặt cầu tâm
tiếp xúc với mặt phẳng
.
Bán kính
Cho các điểm và
. Mặt cầu đi qua hai điểm A, B và tâm thuộc trục Oz có đường kính là:
Gọi trên Oz vì
đường kính là:
.
Cho hình chóp có đáy
là hình vuông cạnh a. Cạnh bên
và vuông góc với đáy (
). Tính theo
diện tích mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
ta được:

Gọi , suy ra O là tâm đường tròn ngoại tiếp hình vuông
.
Gọi I là trung điểm SC, suy ra
Do đó IO là trục của hình vuông , suy ra
(1)
Xét tam giác SAC vuông tại A có I là trung điểm cạnh huyền SC nên . (2)
Từ (1) và (2), ta có:
Vậy diện tích mặt cầu (đvdt).
Gọi (S) là mặt cầu có tâm và cắt trục Ox tại hai điểm A, B sao cho tam giác IAB đều. Điểm nào sau đây không thuộc mặt cầu (S):
Gọi H là hình chiếu của trên Ox
Vậy phương trình mặt cầu là:
Cho mặt cầu . Gọi
là giao điểm của
và trục
có tung độ âm. Viết phương trình tổng quát của tiếp diện
của
tại
.
Giao điểm của và trục
(loại)
Tiếp diện tại
Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a, cạnh bên hợp với mặt đáy một góc
. Thể tích của khối cầu ngoại tiếp khối chóp
là:

Gọi , suy ra
.
Ta có .
Trong , ta có
.
Ta có SO là trục của hình vuông ABCD.
Trong mặt phẳng SOB, kẻ đường trung trực d của đoạn B.
Gọi
Xét có
đều.
Do đó d cũng là đường trung tuyến của . Suy ra I là trọng tâm
.
Bán kính mặt cầu .
Suy ra
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: