Câu hỏi:

05/03/2026 49 Lưu

Trong không gian \(Oxyz\) cho mặt cầu \(\left( S \right):{(x - 1)^2} + {(y + 1)^2} + {(z - 3)^2} = 16\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y + 2z - 15 = 0\). Gọi \(O\) là tâm đường tròn giao tuyến của mặt cầu \(\left( S \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\). Xác định tọa độ tâm tọa độ tâm \(O\) và bán kính đường tròn giao tuyến của mặt cầu \(\left( S \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\).    

A. \(O\left( {1;2; - 3} \right),r = \sqrt 2 \).                       
B. \(O\left( {\frac{1}{3};\frac{2}{3};\frac{{ - 4}}{3}} \right),r = 2\sqrt 3 \).    
C. \(O\left( {\frac{5}{3};\frac{{ - 7}}{3};\frac{{13}}{3}} \right),r = 2\sqrt 3 \).  
D. \(O\left( {\frac{1}{3};\frac{{ - 7}}{3};\frac{{13}}{3}} \right),r = \sqrt 2 \).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {1; - 1;3} \right)\) và bán kính \(R = 4\).

Khoảng cách từ tâm \(I\) đến mặt phẳng \(\left( P \right)\) là: \(d\left( {I,\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {1 + 2 + 2 \cdot 3 - 15} \right|}}{{\sqrt {1 + 4 + 4} }} = 2 < R = 4\).

\( \Rightarrow \) Mặt cầu \(\left( S \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\) cắt nhau theo giao tuyến là một đường tròn.

Gọi \(O\) là tâm đường tròn giao tuyến \( \Rightarrow O\) là hình chiếu của \(I\) trên mặt phẳng \(\left( P \right)\)

Phương trình đường thẳng đi qua \(I\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right)\) là: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1 + t}\\{y =  - 1 - 2t}\\{z = 3 + 2t}\end{array}} \right.\).

Tọa độ tâm đường tròn giao tuyến là nghiệm của hệ phương trình:

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1 + t}\\{y =  - 1 - 2t}\\{z = 3 + 2t}\\{x - 2y + 2z - 15 = 0}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1 + t}\\{y =  - 1 - 2t}\\{z = 3 + 2t}\\{9t - 6 = 0}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 1 + t}\\{y =  - 1 - 2t}\\{z = 3 + 2t}\\{t = \frac{2}{3}}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = \frac{5}{3}}\\{y = \frac{{ - 7}}{3}}\\{z = \frac{{13}}{3}}\\{t = \frac{2}{3}}\end{array}} \right.} \right.} \right.} \right.\].

\[ \Rightarrow O\left( {\frac{5}{3};\frac{{ - 7}}{3};\frac{{13}}{3}} \right)\]

Bán kính đường tròn tâm \(O\) là: \(r = \sqrt {{R^2} - d\left( {I,\left( P \right)} \right)}  = \sqrt {16 - 4}  = 2\sqrt 3 \). Chọn C.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

(1) 8040

Quãng đường Thỏ đi được từ lúc bắt đầu thi cho đến lúc Rùa vừa về đến đích là:

\(10000 - 200 = 9800\left( {\rm{m}} \right)\).

Vì tốc độ của Thỏ gấp 5 lần tốc độ của Rùa nên quãng đường Rùa đi được chỉ tính trong khoảng thời gian mà Thỏ đi là: \(9800:5 = 1960\left( {\rm{m}} \right)\).

Trong khoảng thời gian Thỏ ngủ, quãng đường mà Rùa đã đi được là: \(10000 - 1960 = 8040\) (m).

Đáp án cần nhập là: \(8040\).

Lời giải

Nửa đường tròn \(\left( T \right)\) có phương trình \(y = \sqrt {2 - {x^2}} \)

Xét parabol \(\left( P \right)\) có trục đối xứng \(Oy\) nên có phương trình dạng: \(y = a{x^2} + c\)

\(\left( P \right)\) cắt \(Oy\) tại điểm \(\left( {0; - 1} \right)\) nên ta có: \(c =  - 1\)

\(\left( P \right)\) cắt \(\left( T \right)\) tại điểm \(\left( {1;1} \right)\) thuộc \(\left( T \right)\) nên ta được \(a + c = 1 \Rightarrow a = 2\).

Phương trình của \(\left( P \right)\) là: \(y = 2{x^2} - 1\)

Diện tích miền phẳng \(D\) (gạch trong hình) là:

S=112x22x2+1dx=112x2dx+112x2+1dx.

I1=112x2+1dx=23x3+x11=23.

Xét , đặt \(x = \sqrt 2 {\rm{sin}}t,t \in \left[ {\frac{{ - \pi }}{2};\frac{\pi }{2}} \right] \Rightarrow dx = \sqrt 2 {\rm{cos}}tdt\).

Đổi cận: Với \(x =  - 1\) thì \(t =  - \frac{\pi }{4}\); Với \(x = 1\) thì \(t = \frac{\pi }{4}\).

 I2=π4π422sin2t2costdt=π4π42cos2tdt =π4π41+cos2tdt=t+12sin2tπ4π4=1+π2

\( \Rightarrow S = {I_1} + {I_2} = \frac{5}{3} + \frac{\pi }{2}{m^2}\).

Số tiền trồng hoa tối thiểu là: \(250000\left( {\frac{5}{3} + \frac{\pi }{2}} \right) \approx 809365\) đồng. Chọn A.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. \(f\left( x \right) = 2{e^{2x}}\).    
B. \(f\left( x \right) = \frac{1}{2}{e^{2x}}\).    
C. \(f\left( x \right) = 2{e^x}\).          
D. \(f\left( x \right) = {e^{2x}}\).

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.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. \(P = {x^{\frac{7}{{12}}}}\).        
B. \(P = {x^{\frac{5}{{12}}}}\).         
C. \(P = {x^{\frac{1}{6}}}\). 
D. \(P = {x^{\frac{5}{6}}}\).

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.

Nâng cấp VIP