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 (Mức Dễ)

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: Nhận biết
    Tìm điều kiện tham số m thỏa mãn yêu cầu

    Trong không gian Oxyz, tìm tất cả các giá trị của m để phương trình x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2x - 2y - 4z +
m = 0 là phương trình của một mặt cầu?

    Hướng dẫn:

    Phương trình x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2x -
2y - 4z + m = 0 là một mặt cầu

    \Leftrightarrow 1^{2} + 1^{2} + 2^{2} - m
> 0 \Leftrightarrow m < 6.

  • Câu 2: Nhận biết
    Chọn đáp án đúng

    Phương trình nào sau đây là phương trình mặt cầu (S) tâm A(2;1;0) và đi qua điểm B(0;1;2)?

    Hướng dẫn:

    Vì mặt cầu (S) tâm A(2;1;0) và đi qua điểm B(0;1;2) nên mặt cầu (S) nhận độ dài đoạn thẳng AB làm bán kính.

    Ta có: \overrightarrow{AB} = ( - 2;0;2)
\Rightarrow AB = 2\sqrt{2}

    \Rightarrow R = 2\sqrt{2}

    Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là: (x -
2)^{2} + (y - 1)^{2} + z^{2} = 8.

  • Câu 3: Nhận biết
    Tìm khoảng cách

    Một hình cầu có bán kính là 2m, một mặt phẳng cắt hình cầu theo một hình tròn có độ dài là 2,4\pi {m{m}} . Khoảng cách từ tâm mặt cầu đến mặt phẳng là:

    Hướng dẫn:

    Gọi khoảng cách từ tâm cầu đến mặt phẳng là d, ta có {d^2} = {R^2} - {r^2} .

    Theo giả thiết R = 2m và 2\pi r = 2,4\pi m \Rightarrow r = \frac{{2,4\pi }}{{2\pi }} = 1,2{m{m}}.

    Vậy 2\pi r = 2,4\pi m \Rightarrow r = \frac{{2,4\pi }}{{2\pi }} = 1,2{m{m}}.

  • Câu 4: Nhận biết
    Viết phương trình mặt cầu (S)

    Trong không gian tọa độ Oxyz, cho tọa độ hai điểm A(1;2;3),B(5;4; -
1). Phương trình mặt cầu đường kính AB là:

    Hướng dẫn:

    Gọi I là trung điểm của AB suy ra I(3;3;1)

    \overrightarrow{AB} = (4;2; - 4)
\Rightarrow AB = \sqrt{16 + 4 + 16} = 6

    Mặt cầu đường kính AB có tâm I(3;3;1) và bán kính R = \frac{AB}{2} = 3 có phương trình là: (x - 3)^{2} + (y - 3)^{2} + (z - 1)^{2} =
9

  • Câu 5: Thông hiểu
    Viết phương trình mặt cầu

    Phương trình mặt cầu có tâm I(1;2;3) và tiếp xúc với mặt phẳng (Oxz) là:

    Hướng dẫn:

    Gọi Mlà hình chiếu của I(1;2;3) lên mặt phẳng (Oxz), ta có: M(1;0;3).

    \overrightarrow{IM} = (0; - 2;0)
\Rightarrow R = IM = 2 là bán kính mặt cầu cần tìm.

    Vậy phương trình mặt cầu là (x - 1)^{2} +
(y - 2)^{2} + (z - 3)^{2} = 4

    Hay x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2x - 4y - 6z
+ 10 = 0.

  • Câu 6: Nhận biết
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian Oxyz cho mặt cầu (S) có phương trình x^{2} + y^{2} + z^{2} - x + y - 3z + \frac{7}{4} =
0, (S) có tọa độ tâm I và bán kính R là:

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt cầu (S) được viết lại :

    \left( x - \frac{1}{2} \right)^{2} +
\left( y + \frac{1}{2} \right)^{2} + \left( z - \frac{3}{2} \right)^{2}
= 1 \Rightarrow I\left(
\frac{1}{2},\frac{- 1}{2},\frac{3}{2} \right)

    R = 1

  • Câu 7: Thông hiểu
    Định phương trình mặt cầu (S)

    Viết phương trình mặt cầu (S) tiếp xúc với hai mặt phẳng song song (P):x -
2y + 2z + 6 = 0;(Q):x - 2y + 2z - 10 = 0 và có tâm I ở trên trục y'Oy.

    Hướng dẫn:

    (P)(Q) cắt y'Oy lần lượt tại A(0,3,0)B(0, - 5,0)

    Tâm I(0, - 1,0). Bán kính R = d(I,P) = \frac{8}{3}

    \Rightarrow (S):x^{2} + (y + 1)^{2} +
z^{2} = \frac{64}{9}

    \Leftrightarrow x^{2} + y^{2} + z^{2} -
\frac{55}{9} = 0

  • Câu 8: Nhận biết
    Chọn phương trình mặt cầu thích hợp

    Mặt cầu có phương trình nào sau đây có tâm là I( - 1;1;0)\ ?

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt cầu (S) có dạng x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2ax - 2by - 2cz + d
= 0 với a^{2} + b^{2} + c^{2} - d
> 0, có tâm I(a;b;c), bán kính R = \sqrt{a^{2} + b^{2} + c^{2} -
d}.

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

  • Câu 9: Thông hiểu
    Xác định phương trình mặt cầu

    Cho điểm I(1;0;0)và đường thẳng d:\frac{x - 1}{1} = \frac{y - 1}{2} =
\frac{z + 2}{1}. Phương trình mặt cầu (S)có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai điểm A, B sao cho AB = 4 là:

    Hướng dẫn:

    Đường thẳng(d)đi qua M(1;\ 1; - 2)và có vectơ chỉ phương \overrightarrow{u} = (1;\ 2;\ 1).

    Gọi H là hình chiếu của I trên (d).

    Ta có:IH = d(I;AB) = \frac{\left|
\left\lbrack \overrightarrow{u},\overrightarrow{MI} \right\rbrack
\right|}{\left| \overrightarrow{u} \right|} = \sqrt{5}

    \Rightarrow R^{2} = IH^{2} + \left(
\frac{AB}{2} \right)^{2} = 9.

    Vậy phương trình mặt cầu: (x - 1)^{2} +
y^{2} + z^{2} = 9.

  • Câu 10: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S):x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2x + 4y - 6z + 5 =
0 và mặt phẳng (\alpha):2x + y + 2z
- 15 = 0. Mặt phẳng (P) song song với (\alpha) và tiếp xúc với (S)

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    (S) có tâm I (1; −2; 3), bán kính R = 3. (P) song song với (α)

    (P):2x + y + 2z + m = 0, với m eq - 15

    Do mặt phẳng (P) tiếp xúc với (S) nên d\left( I;(P) ight) = R \Leftrightarrow
\left\lbrack \begin{matrix}
m = - 15 \\
m = 3 \\
\end{matrix} ight., so với điều kiện ta nhận m = 3.

    Vậy (P):2x + y + 2z + 3 = 0.

  • Câu 11: Nhận biết
    Chọn kết luận đúng

    Trong không gian Oxyz, hai điểm A(7; - 2;2)B(1;2;4). Phương trình nào sau đây là phương trình mặt cầu đường kính AB?

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu nhận AB làm đường kính, do đó mặt cầu nhận trung điểm I(4;0;3) của AB làm tâm và có bán kính R = \frac{AB}{2} = \sqrt{56}

    Suy ra phương trình mặt cầu cần tìm là (x
- 4)^{2} + y^{2} + (z - 3)^{2} = 56.

  • Câu 12: Nhận biết
    Chọn đáp án đúng

    Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm I(2;3;4)A(1;2;3). Phương trình mặt cầu tâm I và đi qua A có phương trình là:

    Hướng dẫn:

    Bán kính mặt cầu là R = IA =
\sqrt{3}

    Phương trình mặt cầu tâm I(2;3;4)R
= IA = \sqrt{3} là:

    (x - 2)^{2} + (y - 3)^{2} + (z - 4)^{2}
= 3

  • Câu 13: Nhận biết
    Xác định phương trình mặt cầu

    Phương trình nào sau đây là phương trình mặt cầu?

    Hướng dẫn:

    Phương trình mặt cầu (S) có hai dạng là:

    (1) (x - a)^{2} + (y - b)^{2} + (z -
c)^{2} = R^{2};

    (2) x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2ax - 2by -
2cz + d = 0 với a^{2} + b^{2} +
c^{2} - d > 0.

    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.

    Từ đó ta xác định được phương trình mặt cầu cần tìm là: {x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x = 0.

  • Câu 14: Nhận biết
    Xác định phương trình mặt cầu (S)

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm I(1; - 4;0) có bán kính bằng 3. Phương trình của (S) là:

    Hướng dẫn:

    Mặt cầu (S) có tâm I(1; - 4;0)và bán kính bằng 3có phương trình là:

    (x - 1)^{2} + (y + 4)^{2} + (z - 0)^{2}
= 3^{2}

    \Rightarrow (x - 1)^{2} + (y + 4)^{2} +
z^{2} = 9

  • Câu 15: Nhận biết
    Tìm tâm mặt cầu

    Mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y + 2)^{2} +
z^{2} = 9 có tâm là:

    Hướng dẫn:

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

    Mặt cầu (S):(x - 1)^{2} + (y + 2)^{2} +
z^{2} = 9 có tâm là I\left( {1; - 2;0} \right).

  • Câu 16: Nhận biết
    Tìm tọa độ tâm mặt cầu

    Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S):x^{2} + (y - 2)^{2} + (z + 1)^{2} =
6. Đường kính của (S) bằng

    Hướng dẫn:

    Ta có bán kính của (S)\sqrt{6} nên đường kính của (S) bằng 2\sqrt{6}.

  • Câu 17: Nhận biết
    Chọn đáp án thích hợp

    Phương trình nào sau đây không phải là phương trình mặt cầu?

    Gợi ý:

    Phương trình mặt cầu (S) có hai dạng là:

    (1) (x - a)^{2} + (y - b)^{2} + (z -
c)^{2} = R^{2};

    (2) x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2ax - 2by -
2cz + d = 0 với a^{2} + b^{2} +
c^{2} - d > 0.

    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.

    Hướng dẫn:

    Phương trình ở các đáp án (x - 1)^{2} +
(y - 1)^{2} + (z - 1)^{2} = 6, (2x
- 1)^{2} + (2y - 1)^{2} + (2z + 1)^{2} = 6, (x + y)^{2} = 2xy - z^{2} + 3 - 6x đều thỏa mãn điều kiện phương trình mặt cầu. Ví dụ:

    (2x - 1)^{2} + (2y - 1)^{2} + (2z +
1)^{2} = 6

    \Leftrightarrow \left( x - \frac{1}{2}
\right)^{2} + \left( y - \frac{1}{2} \right)^{2} + \left( z +
\frac{1}{2} \right)^{2} = \frac{3}{2}.

    (x + y)^{2} = 2xy - z^{2} + 3 -
6x\Leftrightarrow x^{2} + y^{2} + z^{2} +
6x - 3 = 0.

  • Câu 18: Nhận biết
    Chọn đáp án thích hợp

    Phương trình mặt câu tâm I(a,b,c) có bán kính R là:

    Hướng dẫn:

    Đáp án cần tìm là:

    x^{2} + y^{2} + z^{2}
- 2ax - 2by - 2cz + d = 0,a^{2} + b^{2} + c^{2} - d >
0.

  • Câu 19: Thông hiểu
    Xét tính đúng sai của các nhận định

    Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(2\ ;\ 4\ ;\ 1), B( - 2\ ;\ 2\ ;\  - 3). Gọi I là tâm mặt cầu (S) có đường kính AB. Các nhận định dưới đây đúng hay sai?

    a) I(0\ ;\ 3\ ;\  - 1), R = 6.Đúng||Sai

    b) Phương trình mặt phẳng tiếp xúc mặt cầu tại A là (P):2x + y + 2z - 10 = 0. Đúng||Sai

    c) Bán kính đường tròn giao tuyến của mặt cầu với (Q):2x - y + 2z - 1 = 05.Sai||Đúng

    d) Gọi I' là tâm mặt cầu (S') sao cho diện tích mặt cầu (S) gấp 4 lần diện tích mặt cầu (S'). Khi đó, II' = \frac{11}{2}. Đúng||Sai

    Đáp án là:

    Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(2\ ;\ 4\ ;\ 1), B( - 2\ ;\ 2\ ;\  - 3). Gọi I là tâm mặt cầu (S) có đường kính AB. Các nhận định dưới đây đúng hay sai?

    a) I(0\ ;\ 3\ ;\  - 1), R = 6.Đúng||Sai

    b) Phương trình mặt phẳng tiếp xúc mặt cầu tại A là (P):2x + y + 2z - 10 = 0. Đúng||Sai

    c) Bán kính đường tròn giao tuyến của mặt cầu với (Q):2x - y + 2z - 1 = 05.Sai||Đúng

    d) Gọi I' là tâm mặt cầu (S') sao cho diện tích mặt cầu (S) gấp 4 lần diện tích mặt cầu (S'). Khi đó, II' = \frac{11}{2}. Đúng||Sai

    a) I là trung điểm của AB \Rightarrow I(0\ ;\ 3\ ;\  - 1).

    Có: \overrightarrow{IA} = (2\ ;\ 1\ ;\ 2)
\Rightarrow IA = \sqrt{2^{2} + 1^{2} + 2^{2}} = 3.

    b) (P)\overrightarrow{n_{(P)}} = \overrightarrow{IA} =
(2\ ;\ 1\ ;\ 2) và đi qua điểm A(2; 4 ; 1) nên ta có phương trình:

    (P):2x + y + 2z - 10 = 0

    c) Gọi r là bán kính của đường tròn giao tuyến của mặt cầu với (Q).

    d\left( I;(Q) \right) = \frac{| - 3 - 2 -
1|}{\sqrt{2^{2} + ( - 1)^{2} + 2^{2}}} = 2.

    r = \sqrt{3^{2} - 2^{2}} =
\sqrt{5}.

    d) Diện tích mặt cầu (S) = 4.\pi.3^{2} =
36\pi

    \Rightarrow Diện tích mặt cầu (S') = 9\pi \Rightarrow r'=\frac{3}{2}

    (S') tiếp xúc (S) nên II' = R + r' = 3 + \frac{3}{2} =
\frac{11}{2}.

  • Câu 20: Thông hiểu
    Chọn phương án thích hợp

    Viết phương trình mặt cầu (S) đường kính AB với A(4, - 3,5);B(2,1,3).

    Hướng dẫn:

    M(x,y,z) \in (S) \Rightarrow
\overrightarrow{AM}.\overrightarrow{BM} = 0

    Với \overrightarrow{AM} = (x - 4,y + 3,z
- 5)\overrightarrow{BM} = (x -
2,y - 1,z - 3)

    (1) \Leftrightarrow (x - 4)(x - 2) = (y +
3)(y - 1) + (z - 5)(z - 3) = 0

    \Leftrightarrow x^{2} + y^{2} + z^{2} -
6x + 2y - 8z + 20 = 0

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (70%):
    2/3
  • Thông hiểu (30%):
    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