Câu hỏi:

07/01/2026 27 Lưu

Trong không gian \(Oxyz\), cho điểm \(E\left( {2;1;3} \right)\), mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y - z - 3 = 0\) và mặt cầu \(\left( S \right):{(x - 3)^2} + {(y - 2)^2} + {(z - 5)^2} = 36\). Gọi \({\rm{\Delta }}\) là đường thẳng đi qua \(E\), nằm trong \(\left( P \right)\) và cắt \(\left( S \right)\) tại hai điểm có khoảng cách nhỏ nhất. Một vectơ chỉ phương của \({\rm{\Delta }}\)

  

A. \(\overrightarrow {{u_{\rm{\Delta }}}} = \left( {1;1;4} \right)\).         
B. \(\overrightarrow {{u_{\rm{\Delta }}}} = \left( {5; - 3;4} \right)\).
  C. \(\overrightarrow {{n_\alpha }} = \left( {1; - 1;0} \right)\).  
D. \(\overrightarrow {{n_\alpha }} = \left( {4; - 3;2} \right)\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là C

Phương pháp giải

Đường thẳng đi qua một điểm nằm bên trong mặt cầu, cắt mặt cầu tại hai điểm có khoảng cách nhỏ nhất khi và chỉ khi đường thẳng đó vuông góc với đoạn thẳng nối điểm đi qua và tâm mặt cầu.

Lời giải

Mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y - z - 3 = 0\) có một vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow {{n_P}} = \left( {2;2; - 1} \right)\).

Mặt cầu \(\left( S \right):{(x - 3)^2} + {(y - 2)^2} + {(z - 5)^2} = 36\) có tâm \(I\left( {3;2;5} \right)\) và bán kính \(R = 6\).

Ta có \(\overrightarrow {EI} = \left( {1;1;2} \right)\)\(EI = \sqrt 6 < R\) nên \(E\) nằm bên trong mặt cầu \(\left( S \right)\).

\({\rm{\Delta }}\) là đường thẳng đi qua \(E\) và cắt (S) tại hai điểm có khoảng cách nhỏ nhất nên \(\overrightarrow {{u_{\rm{\Delta }}}} \bot \overrightarrow {EI} \).

Mặt khác, \({\rm{\Delta }}\) nằm trong ( \(P\) ) nên \(\overrightarrow {{u_{\rm{\Delta }}}} \bot \overrightarrow {{n_P}} \).

Ta có \(\left[ {\overrightarrow {EI} ,\overrightarrow {{n_P}} } \right] = \left( { - 5;5;0} \right)\). Do đó, chọn \(\overrightarrow {{u_{\rm{\Delta }}}} = \left( {1; - 1;0} \right)\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A. \(\overline {{W_d}} = 6,{21.10^{ - 21}}J\)\({n_0} = 3,{6.10^{25}}\;{{\rm{m}}^{ - 3}}\).
B. \(\overline {{W_d}} = 6,{21.10^{ - 23}}J\)\({n_0} = 3,{6.10^{26}}\;{{\rm{m}}^{ - 3}}\).
C. \(\overline {{W_d}} = 6,{21.10^{ - 21}}kJ\)\({n_0} = 3,{6.10^{24}}\;{{\rm{m}}^{ - 3}}\).
D. \(\overline {{W_d}} = 6,{21.10^{ - 21}}J\)\({n_0} = 3,{6.10^{27}}\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^{ - 3}}\).

Lời giải

Đáp án đúng là A

Phương pháp giải

Vận dụng công thức tính động năng trung bình: \[\overline {{W_{\rm{d}}}} = \frac{3}{2}kT\]

Vận dụng công thức tính áp suất khí: \[p = {n_0}kT\]

Lời giải

Động năng trung bình của các phân tử và mật độ phân tử khí

- Động năng trung bình:

\[\overline {{W_d}} = \frac{3}{2}kT = \frac{3}{2}.1,{38.10^{ - 23}}(27 + 273) = 6,{21.10^{ - 21}}J\]

- Mật độ phân tử: \[p = {n_0}kT \Rightarrow {n_0} = \frac{p}{{kT}}\]

\[ \Rightarrow {n_0} = \frac{{1,{{5.10}^5}}}{{1,{{38.10}^{ - 23}}.300}} = 3,{6.10^{25}}{{\rm{m}}^{ - 3}}\]

Vậy: Động năng trung bình của các phân tử khí là \[\overline {{W_d}} = 6,{21.10^{ - 21}}J\] và mật độ phân tử khí là \[{n_0} = 3,{6.10^{25}}{m^{ - 3}}\]

Lời giải

Đáp án đúng là A

Phương pháp giải

Công suất hoạt động của tấm pin: \[P = IS\]

Sử dụng biểu thức tính nhiệt lượng: \[Q = mc{\rm{\Delta }}t\]

Vận dụng biểu thức tính hiệu suất.

Lời giải

Công suất hoạt động của 2 tấm thu năng lượng: \[P = IS = 1000.2.2.1,25 = 5000{\rm{W}}\]

Nhiệt lượng máy thu được trong t = 2h = 7200s là:

\[Q = H.P.{\rm{\Delta }}t = 0,96.5000.7200 = {3456.10^4}J\]

Mặt khác, ta có: \[Q = mc{\rm{\Delta }}t\]

Độ tăng nhiệt độ của 150kg nước khi máy hoạt động:

\[{\rm{\Delta }}T = \frac{Q}{{mc}} = \frac{{{{3456.10}^4}}}{{150.4180}} \approx {55^o}C\]

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

A. thúc đẩy tăng trưởng kinh tế.         
B. tạo việc làm, nâng cao thu nhập.
C. chuyển dịch cơ cấu kinh tế.       
D. tạo môi trường đô thị chất lượng.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. Tỉ suất nhập cư của Đông Nam Bộ cao nhất do vùng có nền kinh tế phát triển nhất cả nước.
B. Tỉ suất nhập cư của Tây Nguyên thấp nhất do vùng ít có khả năng tạo ra việc làm.
C. Tỉ suất nhập cư của Trung du và miền núi Bắc Bộ rất thấp do vùng có nhiều dân tộc thiểu số.
D. Tỉ suất nhập cư của Đồng bằng sông Hồng cao hơn Đông Nam Bộ do có lịch sử khai thác lãnh thổ lâu đời.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP