Trong không gian , cho tứ diện đều
có
và hình chiếu vuông góc của
trên mặt phẳng
là
. Tìm tọa độ tâm
của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
?
Gọi
là tứ diện đều nên tâm
của mặt cầu ngoại tiếp trùng với trọng tâm tứ diện
Trong không gian , cho tứ diện đều
có
và hình chiếu vuông góc của
trên mặt phẳng
là
. Tìm tọa độ tâm
của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện
?
Gọi
là tứ diện đều nên tâm
của mặt cầu ngoại tiếp trùng với trọng tâm tứ diện
Cho mặt cầu . Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng đối xứng
của
vuông góc với đường kính qua gốc
Pháp vecto của qua
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho mặt cầu
. Bán kính của mặt cầu
là:
Ta có:
suy ra tâm mặt cầu là:
Bán kính mặt cầu là:
Cho mặt phẳng và hai đường thẳng
,
. Mặt cầu
có tâm thuộc
, tiếp xúc với
và mặt phẳng
, có phương trình:
Ta có:
;
đi qua điểm
và có vectơ chỉ phương
.
Giả sử là tâm và
là bán kính của mặt cầu
.
Ta có:
.
tiếp xúc với
và
.
Với
,
.
Với
.
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:
Phương trình mặt cầu tâm nào sau đây tiếp xúc với trục Ox:
Mặt cầu tâm , bán kính R và tiếp xúc trục Ox
.
Vậy
Lưu ý : Học sinh hoàn toàn có thể sử dụng công thức khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng để giải quyết.
Trong không gian , cho mặt cầu
và mặt phẳng
, với
là tham số. Gọi
là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để mặt phẳng
cắt mặt cầu
theo một đường tròn có chu vi
. Tổng giá trị của tất cả các phần tử thuộc
bằng:
Mặt cầu có tâm I(2; 1; −1) và bán kính R = 5.
Mặt phẳng (P) cắt mặt cầu (S) theo đường tròn có chu vi bằng 6π nên bán kính đường tròn bằng r = 3.
Do đó khoảng cách từ tâm I của mặt cầu đến mặt phẳng là:
Vậy tổng giá trị của các phần tử thuộc T bằng −16.
Phương trình mặt cầu có tâm và tiếp xúc trục Oz là:
Gọi H là hình chiếu của trên Oz
.
Vậy phương trình mặt cầu là:
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.
Phương trình ở các đáp án ,
,
đều thỏa mãn điều kiện phương trình mặt cầu. Ví dụ:
Trong không gian Oxyz cho đường tròn
(C) có tâm H và bán kính r bằng:
Ta có:
Đường thẳng qua tâm của và vuông góc với mặt phẳng thiết diện có phương trình tham số:
Thế vào phương trình mặt phẳng thiết diện được Tâm
.
Trong không gian , cho mặt phẳng
và điểm
; mặt cầu
tâm
và tiếp xúc mặt phẳng
có phương trình là
Mặt cầu tâm
và tiếp xúc mặt phẳng
có bán kính là:
.
Phương trình mặt cầu là
Trong không gian với hệ tọa độ , cho điểm
. Gọi
là mặt phẳng đi qua
và cắt các trục
lần lượt tại các điểm
sao cho
là trực tâm của tam giác
. Viết phương trình mặt cầu tâm O và tiếp xúc với
.
Hình vẽ minh họa
Vì H là trực tâm tam giác ABC nên
Do vậy mặt cầu tâm O tiếp xúc với (P) nhận OH làm bán kính
⇒ Phương trình mặt cầu là .
Cho mặt cầu và mặt phẳng
I. cắt
II. tiếp xúc
III. không cắt
Xác định các khẳng định sai?
Đáp án cần tìm là: Chỉ I và III.
Trong không gian , mặt cầu
có bán kính bằng:
Bán kính của mặt cầu 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 tứ diện ABCD có Tìm tập hợp các điểm M thỏa mãn
Ta có:
Mặt cầu
Trong không gian với hệ toạ độ , cho ba điểm
. Tính đường kính
của mặt cầu
đi qua ba điểm trên và có tâm nằm trên mặt phẳng
?
Gọi tâm mặt cầu là
Ta có:
.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho mặt phẳng
và mặt cầu
tâm
, bán kính
. Từ một điểm
thuộc mặt phẳng
kẻ một đường thẳng tiếp xúc với mặt cầu
tại
. Tính
biết
.
Hình vẽ minh họa
Khoảng cách từ điểm I đến mặt phẳng (P) là
Vì AB tiếp xúc với tại B nên tam giác AIB vuông tại B, do đó ta có:
Đường thẳng IA đi qua có vectơ chỉ phương là
nên có phương trình là:
Do nên
Vậy A(3; 1; 1) nên .
Trong không gian với hệ tọa độ (đơn vị trên mỗi trục là mét), một ngon hải đăng được đặt ở vị trí
, biết rằng ngọn hải đăng được thiết kế với bán kính phủ sáng là 4 km.

a) Phương trình mặt cầu để mô tả ranh giới vùng phủ sáng trên biển của hải đăng là: .Sai||Đúng
b) Điểm nằm phía trong mặt cầu đó.Đúng||Sai
c) Nếu người đi biển ở vị trí thì không thể nhìn được ánh sáng từ ngọn hải đăng. Sai||Đúng
d) Giả sử người đi biển di chuyển theo đường thẳng từ vị trí điểm đến vị trí
. Vị trí cuối cùng trên đoạn thẳng
sao cho người đi biển vẫn còn nhìn thấy được ánh sáng từ ngọn hải đăng là
. Sai||Đúng
Trong không gian với hệ tọa độ (đơn vị trên mỗi trục là mét), một ngon hải đăng được đặt ở vị trí
, biết rằng ngọn hải đăng được thiết kế với bán kính phủ sáng là 4 km.

a) Phương trình mặt cầu để mô tả ranh giới vùng phủ sáng trên biển của hải đăng là: .Sai||Đúng
b) Điểm nằm phía trong mặt cầu đó.Đúng||Sai
c) Nếu người đi biển ở vị trí thì không thể nhìn được ánh sáng từ ngọn hải đăng. Sai||Đúng
d) Giả sử người đi biển di chuyển theo đường thẳng từ vị trí điểm đến vị trí
. Vị trí cuối cùng trên đoạn thẳng
sao cho người đi biển vẫn còn nhìn thấy được ánh sáng từ ngọn hải đăng là
. Sai||Đúng
a) Sai
Mặt cầu tâm , bán kính
có phương trình là:
b) Đúng
Ta có: .
Do đó, điểm nằm phía trong mặt cầu đó.
c) Sai
Với , ta có:
.
Do đó, nếu người đi biển đứng ở vị trí thì vẫn nhìn thấy ánh sáng từ ngọn hải đăng.
d) Sai
Gọi là điểm cuối cùng trên đoạn thẳng
mà người đi biển vẫn còn nhìn thấy ánh sáng của ngon hải đăng.
Khi đó, m.
Ta có: m.
.
Vì thuộc đoạn thẳng
và
nên
.
.
Trong không gian với hệ tọa độ , cho mặt cầu
có tâm
có bán kính bằng
. Phương trình của
là:
Mặt cầu có tâm
và bán kính bằng
có phương trình là:
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: