Câu hỏi Đáp án 1 năm trước 51

Trong không gian với hệ tọa độ  $Oxyz$, cho các điểm  $A\left( {1,2, - 4} \right);{\rm{ }}B\left( {1, - 3,1} \right){\rm{ }} và {\rm{ }}C\left( {2,2,3} \right)$. Mặt cầu $(S) $ đi qua  $A,B,C$ và có tâm thuộc mặt phẳng $(xOy) $ có bán kính là :

A.

\(\sqrt {34} \)


B.

\(\sqrt {26} \)


Đáp án chính xác ✅

C.

$34$


D.

$26$


Lời giải của giáo viên

verified ToanVN.com

Đáp án đúng: b

Tâm $I$ thuộc mặt phẳng $\left( {xOy} \right):z = 0$  nên ta có $z = 0$ . Suy ra, giả sử $I\left( {x,y,0} \right)$.

Mặt cầu $\left( S \right)$  qua $A,B,C$ nên ta có \(IA = IB = IC = R\)

Ta có

\(\left\{ \begin{array}{l}I{A^2} = I{B^2}\\I{B^2} = I{C^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{(x - 1)^2} + {(y - 2)^2} + {(4)^2} = {(x - 1)^2} + {(y + 3)^2} + {( - 1)^2}\\{(x - 1)^2} + {(y + 3)^2} + {( - 1)^2} = {(x - 2)^2} + {(y - 2)^2} + {(3)^2}\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 4y + 4 + 16 = 6y + 9 + 1\\ - 2x + 1 + 6y + 9 + 1 =  - 4x + 4 - 4y + 4 + 9\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 10y =  - 10\\2x + 10y = 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 1\\x =  - 2\end{array} \right.\).

 Vậy $I\left( { - 2,1,0} \right)$.

Có \(IA = \sqrt {26}  = R\) 

Hướng dẫn giải:

- Gọi tọa độ tâm \(I\) thỏa mãn phương trình mặt phẳng.

- Mặt cầu tâm \(I\) đi qua \(3\) điểm nếu \(IA = IB = IC\), từ đó tìm \(I\) và suy ra phương trình mặt cầu.

Giải thích thêm:

Cách 2: Tâm I của (S) là giao của các mặt phẳng trung trực của AB, AC và mặt phẳng xOy.

(Vì mặt phẳng trung trực của AB là tập hợp tất cả các điểm cách đều A và B, mặt phẳng trung trực của AC là tập hợp tất cả các điểm cách đều A và C. Giao tuyến của hai mặt phẳng này cách đều 3 điểm A, B, C. Mà I cũng cách đều A, B, C nên I là giao điểm của hai mặt phẳng này và xOy).

Mặt phẳng trung trực của AB là: \(y-z-1=0\)

Mặt phẳng trung trực của AC là: \(x+7z+2=0\)

Tâm \(I(-2;1;0)\). Vậy \(R=IA=\sqrt{26}\)

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho đường thẳng \(d:\dfrac{{x - 3}}{1} = \dfrac{{y - 3}}{3} = \dfrac{z}{2}\), mặt phẳng \(\left( \alpha  \right):x + y - z + 3 = 0\) và điểm \(A\left( {1;2 - 1} \right)\). Đường thẳng \(\Delta \) đi qua \(A\) cắt \(d\) và song song với mặt phẳng \(\left( \alpha  \right)\) có phương trình là:

Xem lời giải » 1 năm trước 72
Câu 2: Trắc nghiệm

Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt cầu \(\left( S \right):{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}-2x-2y+4z-1=0\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x+y-z-m=0.\) Tìm tất cả m để \(\left( P \right)\) cắt \(\left( S \right)\) theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính lớn nhất.

Xem lời giải » 1 năm trước 66
Câu 3: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm \(A\left( -1;-2;0 \right),B\left( 0;-4;0 \right),C\left( 0;0;-3 \right)\). Phương trình mặt phẳng \(\left( P \right)\) nào dưới đây đi qua A, gốc tọa độ O và cách đều hai điểm B và C?

Xem lời giải » 1 năm trước 59
Câu 4: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho ba điểm $A\left( {1; - 1;0} \right),\,\,B\left( {1;0; - 2} \right),$ $C\left( {3; - 1; - 1} \right)$. Tính khoảng cách từ điểm $A$ đến đường thẳng $BC$.

Xem lời giải » 1 năm trước 58
Câu 5: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, cho đường thẳng  $d:\dfrac{{x - 1}}{{ - 1}} = \dfrac{{y - 2}}{1} = \dfrac{{z + 1}}{2}$, điểm $A (2;  -1; 1)$. Gọi $I$ là hình chiếu vuông góc của $A$ lên $d$. Viết phương trình mặt cầu $(C)$ có tâm $I$ và đi qua $A$.

Xem lời giải » 1 năm trước 56
Câu 6: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\) cho mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y + 2z - 3 = 0\) và mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x - 4y - 2z + 5 = 0\). Giả sử \(M \in \left( P \right)\) và \(N \in \left( S \right)\)  sao cho \(\overrightarrow {MN} \) cùng phương với vectơ \(\overrightarrow u  = \left( {1;0;1} \right)\) và khoảng cách \(MN\) lớn nhất. Tính \(MN\) 

Xem lời giải » 1 năm trước 54
Câu 7: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz,\) cho ba điểm \(A\left( 1;0;0 \right),\,\,B\left( 0;2;0 \right),\,\,C\left( 0;0;-\,3 \right).\) Gọi \(H\) là trực tâm của tam giác \(ABC,\) thì độ dài đoạn \(OH\) là

Xem lời giải » 1 năm trước 53
Câu 8: 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 » 1 năm trước 52
Câu 9: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm $A\left( {1;0;3} \right),B\left( {11; - 5; - 12} \right)$. Điểm $M\left( {a;b;c} \right)$ thuộc mặt phẳng $\left( {Oxy} \right)$ sao cho $3M{A^2} + 2M{B^2}$ nhỏ nhất. Tính $P = a + b + c$

Xem lời giải » 1 năm trước 46
Câu 10: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, cho mặt cầu $\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x - 4y + 6z + 5 = 0$. Tiếp diện của $(S)$ tại điểm $M(-1;2;0)$ có phương trình là:

Xem lời giải » 1 năm trước 46
Câu 11: Trắc nghiệm

Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có VTCP \(\overrightarrow u  = \left( {a;b;c} \right)\) là:

Xem lời giải » 1 năm trước 43
Câu 12: Trắc nghiệm

Trong  không  gian với   hệ  tọa  độ $Oxyz$,  cho đường  thẳng $d$ có phương trình \(\dfrac{{x - 1}}{3} = \dfrac{{y + 2}}{2} = \dfrac{{z - 3}}{{ - 4}}\) và \(d':\dfrac{{x + 1}}{4} = \dfrac{y}{1} = \dfrac{{z + 1}}{2}\)  . Điểm nào sau đây không thuộc đường thẳng $d$ nhưng thuộc đường thẳng \(d'\)?

Xem lời giải » 1 năm trước 43
Câu 13: Trắc nghiệm

Tung độ của điểm \(M\) thỏa mãn \(\overrightarrow {OM}  = 2\overrightarrow j  - \overrightarrow i  + \overrightarrow k \) là:

Xem lời giải » 1 năm trước 42
Câu 14: Trắc nghiệm

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

Xem lời giải » 1 năm trước 41
Câu 15: Trắc nghiệm

Véc tơ đơn vị trên trục \(Ox\) là:

Xem lời giải » 1 năm trước 39

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »