Câu hỏi:

05/11/2024 1,502

Mặt cầu có tâm O và tiếp xúc với mặt phẳng (P): x + 2y - 2z - 6 = 0 có phương trình là

A. x2+y2+z2=16.

B. x2+y2+z2=9.  

C.x2+y2+z2=6

D. x2+y2+z2=4

Đáp án chính xác

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng: D

*Lời giải:

*Phương pháp giải:

- tính ra bán kính của mặt cầu: Do mặt cầu tiếp xúc mặt phẳng nên bán kính mặt cầu = d(mặt cầu, mặt phẳng)

- Do tâm O (0,0,0) nên phương trình mặt cầu có dạng: 

x2 + y2 + z2 = R2

*Lý thuyến cần nắm và dạng bài toán về phương trình mặt cầu:

Trong không gian Oxyz, mặt cầu (S) tâm I (a; b; c) và bán kính R có phương trình là

S:xa2+yb2+zc2=R2(1).

Phương trình mặt cầu nói trên có thể viết dưới dạng

(S):x2+y2+z2+2ax+2by+2cz+d=0 (2) với d=a2+b2+c2R2

Từ đó ta có phương trình (2) với điều kiện a2+b2+c2d>0 là phương trình mặt cầu tâm I (-a; -b; -c) có bán kính là R=a2+b2+c2d

Đặc biệt nếu mặt cầu (S) có tâm O0;0;0bán kính R thì phương trình mặt cầu (S) là

S: x2+y2+z2=R2

Các dạng bài tập và cách viết phương trình mặt cầu

Dạng 1: Xác định tâm và bán kính mặt cầu – Điều kiện để (S) là một mặt cầu

Phương pháp giải:

Xét phương trình :

S:xa2+yb2+zc2=R2

Khi đó mặt cầu có tâm I (a; b; c), bán kính R

+) Xét phương trình :

(S):x2+y2+z22ax2by2cz+d=0

Khi đó mặt cầu có:

tâm Ia;b;cbán kính R=a2+b2+c2d

Điều kiện để (S) là phương trình mặt cầu là  a2+b2+c2d>0

+) Đặc biệt: S: x2+y2+z2=R2, suy ra (S) có 

Dạng 2: Viết phương trình mặt cầu khi biết tâm và bán kính

Phương pháp giải:

Bước 1: Xác định tâm I (a; b; c).

Bước 2: Xác định bán kính R của (S).

Bước 3: Thế vào phương trình (S):

Dạng phương trình mặt cầu (S) có tâm I (a; b; c) và bán kính R.

Dạng 3: Viết phương trình mặt cầu biết tâm và tiếp xúc với mặt phẳng

Phương pháp giải:

Cho điểm I (a; b; c) và mặt phẳng (P): Ax + By + Cz + D = 0

Vì mặt cầu tiếp xúc với mặt phẳng nên ta có

R=dI;P=|Aa+Bb+Cc+D|A2+B2+C2

Từ đó viết được phương trình mặt cầu tâm I và bán kính R đã tính phía trên.

 Dạng 4: Viết phương trình mặt cầu biết tâm và tiếp xúc với đường thẳng

Phương pháp giải:

Mặt cầu có tâm O và tiếp xúc với mặt phẳng (P): x+2y-2z-6=0 có phương trình là (ảnh 1)

Cho điểm I (a; b; c) và đường thẳng d.

Gọi H là tiếp điểm của đường thẳng d và mặt cầu tâm I. Tìm H.

Khi đó bán kính của mặt cầu R = IH.

Xem thêm các bài viết liên quan hay, chi tiết

Phương trình mặt cầu (lý thuyết và cách giải các dạng bài tập)

Toán 12 Bài 17 (Kết nối tri thức): Phương trình mặt cầu 

 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang  cân, AD = 2AB = 2CD = 2a. Hai mặt phẳng (SAB) và (SAD)  cùng vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Gọi M, N lần lượt  là trung điểm của SB và CD (tham khảo hình vẽ bên). Tính  sin góc giữa MN và (SAC), biết thể tích khối chóp S.ABCD  bằng a334.

Xem đáp án » 23/07/2024 1,300

Câu 2:

Chọn ngẫu nhiên một số nguyên dương nhỏ hơn 21. Xác suất để số được chọn là số chia hết cho 3 bằng

Xem đáp án » 25/11/2024 740

Câu 3:

Cho hàm số f(x)=ax3+bx2+cx+d có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Số nghiệm của phương trình f(x) + 1 = 0 là

Xem đáp án » 21/07/2024 612

Câu 4:

Có 20 tấm thẻ được đánh số từ 1 đến 20. Chọn ngẫu nhiên 5 tấm thẻ. Xác suất trong 5 tấm được chọn có 3 tấm mang số lẻ, 3 tấm thẻ mang số chẵn trong đó có ít nhất một tấm thẻ mang số chia hết cho 4 là

Xem đáp án » 21/07/2024 514

Câu 5:

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) có phương trình x2+y2+z2-2x+6y+8z-599=0. Biết rằng mặt phẳng (α):6x-2y+3z+49 = 0 cắt (S) theo giao tuyến là đường tròn (C) có tâm là điểm P (a;b;c) và bán kính đường tròn (C) là r. Giá trị của tổng S = a + b + c + r là 

Xem đáp án » 22/07/2024 434

Câu 6:

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S):(x-1)2+(y-2)2+(z-3)2=81. Mặt phẳng tiếp xúc (S) tại điểm P(-5;-4;6) là:

Xem đáp án » 23/07/2024 426

Câu 7:

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, gọi (H) là tập hợp điểm biểu diễn số phức w=(1+3 i)z+2 thỏa mãn |z-1|2. Tính diện tích của hình (H). 

Xem đáp án » 22/07/2024 368

Câu 8:

Cho các số phức z thỏa mãn |z-i|=5. Biết rằng tập hợp điểm biểu diễn số phức w = iz + 1 - i là đường tròn. Tính bán kính của đường tròn đó. 

Xem đáp án » 21/07/2024 362

Câu 9:

Cho hình chóp S.ABC có SA(ABC), tam giác ABC vuông cân tại B, AC = 2a và SA = a. Gọi M là trung điểm của SB. Tính thể tích khối chóp S.AMC.  

Xem đáp án » 21/07/2024 297

Câu 10:

Hỏi có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y=13(m2-1)x3+(m-1)x2-2x+3 nghịch biến trên khoảng (-;+)?  

Xem đáp án » 21/07/2024 277

Câu 11:

Biết rằng đồ thị hàm số y=2x+1x và đồ thị hàm số y=x2+x+1 cắt nhau tại hai điểm, kí hiệu  (x1;y1),(x2;y2) là tọa độ hai điểm đó. Tính y1+y2.

Xem đáp án » 21/07/2024 272

Câu 12:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, mặt bên SAB là tam giác đều, mặt bên SCD là tam giác vuông cân tại S. Gọi M là điểm thuộc đường thẳng CD sao cho BM vuống góc với SA. Tính thể tích V của khối chóp S.BDM?

Xem đáp án » 22/07/2024 266

Câu 13:

Trong không gian Oxyz, cho điểm B(4;2;-3) và mặt phẳng (Q): -2x + 4y + z - 7 = 0. Gọi B' là điểm đối xứng với B qua mặt phẳng (Q). Tính khoẳng cách từ B' đến (Q).

Xem đáp án » 21/07/2024 250

Câu 14:

Trong không gian tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(2;1;3), B(6;5;5). Gọi (S) là mặt cầu có đường kính AB. Mặt phẳng (P) vuông góc với đoạn AB tại H sao cho khối nón đỉnh A và đáy là hình tròn tâm H (giao của mặt cầu (S) và mặt phẳng (P) có thể tích lớn nhất, biết rằng (P): 2x + by + cz + d = 0 với b, c, d ∈ Z. Tính S = b + c + d.

Xem đáp án » 21/07/2024 247

Câu 15:

Cho (H) là hình phẳng giới hạn bởi các đường y=x3-5x2+6x , y=2x2 (phần tô màu). Tính diện tích hình phẳng (H).

Xem đáp án » 21/07/2024 241

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »