Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt cầu \(\left( S \right){\rm{: }}{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2{\rm{z}} - 3 = 0\) và điểm \(A\left( {2\,;2\,;2} \right)\). Từ \(A\) kẻ được các tiếp tuyến đến mặt cầu \(\left( S \right)\). Biết các tiếp điểm luôn thuộc mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\)có phương trình \(ax + by + c{\rm{z}} - 5 = 0\). Tính \(a + b + c\).
Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt cầu \(\left( S \right){\rm{: }}{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2{\rm{z}} - 3 = 0\) và điểm \(A\left( {2\,;2\,;2} \right)\). Từ \(A\) kẻ được các tiếp tuyến đến mặt cầu \(\left( S \right)\). Biết các tiếp điểm luôn thuộc mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\)có phương trình \(ax + by + c{\rm{z}} - 5 = 0\). Tính \(a + b + c\).
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án:
Trả lời: 5
Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {0\,;0\,;1} \right)\), bán kính \(R = 2\).
Có \(\overrightarrow {IA} = \left( {2\,;2\,;1} \right)\)\( \Rightarrow IA = 3\). Kẻ một tiếp tuyến \(AB\) đến mặt cầu \(\left( S \right)\), với \(B\) là tiếp điểm.
Ta có tam giác \(ABI\) vuông tại \(B\) nên ta có \(AB = \sqrt {I{A^2} - I{B^2}} = \sqrt 5 \).
Gọi \(H\left( {x\,;y\,;z} \right)\) là chân đường cao kẻ từ \(B\) của tam giác \(ABI\).
Ta có: \(I{B^2} = IH.IA \Rightarrow IH = \frac{{I{B^2}}}{{IA}} = \frac{4}{3} \Rightarrow IH = \frac{4}{9}.IA\).
Từ suy ra được \(\overrightarrow {IH} = \frac{4}{9}\overrightarrow {IA} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 0 = \frac{4}{9}.2\\y - 0 = \frac{4}{9}.2\\z - 1 = \frac{4}{9}.1\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = \frac{8}{9}\\y = \frac{8}{9}\\z = \frac{{13}}{9}\end{array} \right.\)\( \Rightarrow H\left( {\frac{8}{9}\,;\frac{8}{9}\,;\frac{{13}}{9}} \right)\).
Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) vuông góc với đường thẳng \(IA\) nên nhận \(\overrightarrow {IA} = \left( {2\,;2\,;1} \right)\) làm vectơ pháp tuyến. Hơn nữa mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) đi qua điểm \(H\).
Vậy \(\left( \alpha \right)\) có phương trình: \(2.\left( {x - \frac{8}{9}} \right) + 2.\left( {y - \frac{8}{9}} \right) + 1.\left( {z - \frac{{13}}{9}} \right) = 0\)\( \Leftrightarrow 2x + 2y + z - 5 = 0\).
Suy ra \(a + b + c = 5\).
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Trả lời: 0,24
Từ giả thiết ta có \(P\left( B \right) = 0,6 \Rightarrow P\left( {\overline B } \right) = 1 - 0,6 = 0,4;\,\,P\left( {A|B} \right) = 0,3;\,\,P\left( {A|\overline B } \right) = 0,15\).
Theo công thức xác suất từng phần, ta có :
\(P\left( A \right) = P\left( B \right)P\left( {A|B} \right) + P\left( {\overline B } \right)P\left( {A|\overline B } \right) = 0,6.0,3 + 0,4.0,15 = 0,24\).
Câu 2
Lời giải
a) S, b) Đ, c) S, d) S
a) \(Q\left( t \right) = \int {Q'\left( t \right)dt} = \int {\left( {4{t^3} - 72{t^2} + 288t} \right)dt} = {t^4} - 24{t^3} + 144{t^2} + C\).
Vì \(Q\left( 2 \right) = 500\) nên \({2^4} - {24.2^3} + {144.2^2} + C = 500\)\( \Leftrightarrow C = 100\).
Do đó \(Q\left( t \right) = {t^4} - 24{t^3} + 144{t^2} + 100\).
b) Ta có \(Q\left( 5 \right) = {5^4} - {24.5^3} + {144.5^2} + 100 = 1325\).
c) Có \(Q'\left( t \right) = 4{t^3} - 72{t^2} + 288t = 0 \Leftrightarrow t = 0;t = 6;t = 12\).
Có \(Q\left( 0 \right) = 100;Q\left( 6 \right) = {6^4} - {24.6^3} + {144.6^2} + 100 = 1396\);
\(Q\left( {12} \right) = {12^4} - {24.12^3} + {144.12^2} + 100 = 100\).
Do đó lượng khách tham quan lớn nhất là \(1396\) người khi \(t = 6\) giờ.
d) Ta có \(Q''\left( t \right) = 12{t^2} - 144t + 288\); \(Q''\left( t \right) = 0 \Leftrightarrow t = 6 \pm 2\sqrt 3 \).
Có \(Q'\left( 0 \right) = 0;Q'\left( {6 - 2\sqrt 3 } \right) = 4.{\left( {6 - 2\sqrt 3 } \right)^3} - 72.{\left( {6 - 2\sqrt 3 } \right)^2} + 288.\left( {6 - 2\sqrt 3 } \right) \approx 333\);
\(Q'\left( {6 + 2\sqrt 3 } \right) = 4.{\left( {6 + 2\sqrt 3 } \right)^3} - 72.{\left( {6 + 2\sqrt 3 } \right)^2} + 288.\left( {6 + 2\sqrt 3 } \right) \approx - 333\);
\(Q'\left( {13} \right) = {4.13^3} - {72.13^2} + 288.13 \approx 364\).
Tốc độ thay đổi lượng khách tham quan lớn nhất tại thời điểm \(t = 13\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
