Câu hỏi Đáp án 3 năm trước 84

Xét đường thẳng $d$ có phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = 2\\z = 3 + 2t\end{array} \right.\)  và mặt cầu $(S)$ có phương trình  \({(x - 1)^2} + {(y - 2)^2} + {(z - 3)^2} = 4\). Nhận xét nào sau đây đúng.

A.

$d$ cắt $(S)$ tại hai điểm phân biệt $A, B$ và \(AB < 2R\)


B.

$d$ không có điểm chung với $(S)$


C.

$d$ tiếp xúc với $(S)$


D.

$d$ cắt $(S)$ tại hai điểm phân biệt $A, B $ và $AB$ đạt GTLN.


Đáp án chính xác ✅

Lời giải của giáo viên

verified ToanVN.com

Đáp án đúng: d

Giải hệ:

\(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = 2\\z = 3 + 2t\\{(x - 1)^2} + {(y - 2)^2} + {(z - 3)^2} = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = 2\\z = 3 + 2t\\{t^2} + {(2t)^2} = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = 2\\z = 3 + 2t\\5{t^2} = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t =  \pm \sqrt {\dfrac{4}{5}} \\x = 1 + t\\y = 2\\z = 3 + 2t\end{array} \right.\)

Suy ra $d $ cắt $(S)$ tại hai điểm phân biệt.

Mặt khác $(S)$ có tâm \(I(1;2;3) \in d\) nên $d$ qua tâm của mặt cầu.

Do đó $AB$ đạt GTLN.

Hướng dẫn giải:

Xét số giao điểm của $d$ và $(S)$ bằng cách tìm số nghiệm của hệ phương trình

\(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + t\\y = 2\\z = 3 + 2t\\{(x - 1)^2} + {(y - 2)^2} + {(z - 3)^2} = 4\end{array} \right.\)

Giải thích thêm:

Các em cũng có thể sử dụng công thức tính khoảng cách từ một điểm đến đường thẳng để tính $d(I;d)$ rồi so sánh với $R$ rồi kết luận vị trí tương đối.

Hoặc quan sát nhanh ta thấy: tâm $I \in d $ nên chắc chắn $d$ cắt $(S)$ tại hai điểm phân biệt $A,B$ và $AB$ chính là đường kính.

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( {1;1;0} \right)\) và \(B\left( {0;1;2} \right)\). Tìm tọa độ vectơ \(\overrightarrow {AB} \)

Xem lời giải » 3 năm trước 119
Câu 2: Trắc nghiệm

Gọi \(\left( \alpha  \right)\) là mặt phẳng đi qua \(M(1;-1;2)\) và chứa trục Ox. Điểm nào trong các điểm sau đây thuộc mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\)?       

Xem lời giải » 3 năm trước 107
Câu 3: Trắc nghiệm

Trong không gian Oxyz, cho hai điểm \(A\left( { - 3;2;1} \right)\) và \(B\left( {5; - 4;1} \right)\). Viết phương trình mặt phẳng trung trực (P) của đoạn thẳng AB.

Xem lời giải » 3 năm trước 103
Câu 4: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho hai đường thẳng

\({d_1}:\left\{ \begin{array}{l}x = t\\y =  - 1 - 4t\\z = 6 + 6t\end{array} \right.\) và \(\,{d_2}:\dfrac{x}{2} = \dfrac{{y - 1}}{1} = \dfrac{{z + 2}}{{ - 5}}\).

Trong các phương trình sau đây, phương trình nào là phương trình của đường thẳng \({d_3}\) qua \(M\left( {1; - 1;2} \right)\) và vuông góc với cả \({d_1},\,\,{d_2}.\)

Xem lời giải » 3 năm trước 102
Câu 5: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, cho mặt cầu $\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2{\rm{x  +  4y  -  4z  -  m  =  0}}$ có bán kính $R = 5$. Tìm giá trị của $m$?

Xem lời giải » 3 năm trước 101
Câu 6: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$ , cho điểm $M$ thỏa mãn hệ thức  \(\overrightarrow {OM}  = 2\vec i + \vec j\). Tọa độ của điểm  $M$ là

Xem lời giải » 3 năm trước 100
Câu 7: Trắc nghiệm

Cho tam giác $ABC$ biết $A\left( {2;4; - 3} \right)$ và trọng tâm $G$ của tam giác có toạ độ là $G\left( {2;1;0} \right)$. Khi đó \(\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AC} \) có tọa độ là

Xem lời giải » 3 năm trước 99
Câu 8: Trắc nghiệm

Trong không gian tọa độ Oxyz, mặt cầu \(\left( S \right):\,\,{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}-2x-4y-20=0\) và mặt phẳng \(\left( \alpha  \right):\,\,x+2y-2z+7=0\) cắt nhau theo một đường tròn có chu vi bằng:

Xem lời giải » 3 năm trước 98
Câu 9: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, tìm tọa độ tâm $I$ và bán kính $R$ của mặt cầu \({(x - 1)^2} + {(y + 2)^2} + {(z - 4)^2} = 20\).

Xem lời giải » 3 năm trước 97
Câu 10: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ  $Oxyz$, cho hai điểm  \(A(0;2; - 1)\) , \(B(2;0;1)\). Tìm tọa độ điểm $M$ thuộc trong mặt phẳng $\left( {Oyz} \right)$ sao cho :\(M{A^2} + M{B^2}\) đạt giá trị bé nhất.

Xem lời giải » 3 năm trước 94
Câu 11: Trắc nghiệm

 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(d:\,\frac{x+1}{3}=\frac{y-1}{-2}=\frac{z-2}{1}\). Đường thẳng d có một VTCP là:

Xem lời giải » 3 năm trước 93
Câu 12: Trắc nghiệm

Trong không gian $Oxyz$ cho hai điểm $A\left( { - 3,1,2} \right),{\rm{ }}B\left( {1, - 1,0} \right)$. Phương trình mặt cầu nhận $AB$ làm đường kính có tọa độ tâm là:

Xem lời giải » 3 năm trước 93
Câu 13: Trắc nghiệm

Cho hai véc tơ \(\overrightarrow u  = \left( {m;2;1} \right)\) và \(\overrightarrow v  = \left( {0;n;p} \right)\). Biết \(\overrightarrow u  = \overrightarrow v \), giá trị \(T = m - n + p\) bằng:

Xem lời giải » 3 năm trước 92
Câu 14: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phươn trình mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua điểm \(M\left( {1;2;3} \right)\) và cắt các tia Ox, Oy, Oz lần lượt tại các điểm A, B, C sao cho \(T = \frac{1}{{O{A^2}}} + \frac{1}{{O{B^2}}} + \frac{1}{{O{C^2}}}\) đạt giá trị nhỏ nhất.

Xem lời giải » 3 năm trước 92
Câu 15: Trắc nghiệm

Cho $A\left( {1;2;5} \right),B\left( {1;0;2} \right),C\left( {4;7; - 1} \right),D\left( {4;1;a} \right)$. Để $4$ điểm $A,B,C,D$ đồng phẳng thì $a$ bằng:

Xem lời giải » 3 năm trước 91

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »