Câu hỏi:

06/03/2026 12 Lưu

Trong không gian với hệ trục \(Oxyz\), cho hai đường thẳng \({d_1}:\frac{{x - 4}}{3} = \frac{{y - 1}}{{ - 1}} = \frac{{z + 5}}{{ - 2}}\)\({d_2}:\frac{{x - 2}}{1} = \frac{{y + 3}}{3} = \frac{z}{1}\). Mặt cầu có bán kính nhỏ nhất tiếp xúc với cả hai đường thẳng và có phương trình

A. \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + y - z = 0\).                 
B. \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4x + 2y - 2z = 0\).
C. \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 4x - 2y + 2z = 0\).              
D. \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - y + z = 0\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ta có \(\overrightarrow {{u_1}} \left( {3; - 1; - 2} \right);\overrightarrow {{u_2}} \left( {1;3;1} \right)\) lần lượt là véctơ chỉ phương của đường thẳng d1 và d2.

Mặt cầu có bán kính nhỏ nhất tiếp xúc với cả hai đường thẳng và là mặt cầu nhận đoạn vuông góc chung của 2 đường thẳng là đường kính.

Gọi \(A\left( {4 + 3a;1 - a; - 5 - 2a} \right) \in {d_1}\) và \(B\left( {2 + b; - 3 + 3b;b} \right) \in {d_2}\).

\( \Rightarrow \overrightarrow {AB}  = \left( {b - 3a - 2;3b + a - 4;b + 2a + 5} \right)\).

\(AB\) là đoạn vuông góc chung của và khi và chỉ khi

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {{u_1}}  = 0}\\{\overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {{u_2}}  = 0}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}3\left( {b - 3a - 2} \right) - \left( {3b + a - 4} \right) - 2\left( {b + 2a + 5} \right) = 0\\1\left( {b - 3a - 2} \right) + 3\left( {3b + a - 4} \right) + 1\left( {b + 2a + 5} \right) = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{7a + b + 6 = 0}\\{2a + 11b - 9 = 0}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a =  - 1}\\{b = 1}\end{array}} \right.} \right.} \right.\).

Suy ra \(A\left( {1;2; - 3} \right);B\left( {3;0;1} \right)\).

Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {2;1; - 1} \right)\) là trung điểm của \(AB\), có bán kính \(R = IA = \sqrt 6 \).

Vậy phương trình \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 4x - 2y + 2z = 0\). Chọn C.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có:\({\left( {a{x^2} - \frac{{2a}}{x}} \right)^5}\)

\( = {\left( {a{x^2}} \right)^5} + 5{\left( {a{x^2}} \right)^4}\left( { - \frac{{2a}}{x}} \right) + 10{\left( {a{x^2}} \right)^3}{\left( { - \frac{{2a}}{x}} \right)^2} + 10{\left( {a{x^2}} \right)^2}{\left( { - \frac{{2a}}{x}} \right)^3} + 5\left( {a{x^2}} \right){\left( { - \frac{{2a}}{x}} \right)^4} + {\left( { - \frac{{2a}}{x}} \right)^5}\)

\( = {a^5}{x^{10}} - 10{a^5}{x^7} + 40{a^5}{x^4} - 80{a^5}x + \frac{{80{a^5}}}{{{x^2}}} - \frac{{32{a^5}}}{{{x^5}}}\)

Vì hệ số \({x^4}\) trong khai triển bằng −9720 nên \(40{a^5} =  - 9720 \Leftrightarrow {a^5} =  - 243\).

Vậy hệ số của \({x^7}\) trong khai triển là \( - 10{a^5} =  - 10 \cdot \left( { - 243} \right) = 2430\). Chọn B.

Lời giải

(1) 2

 \(PT \Leftrightarrow 3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^3}x - {\rm{tan}}x + \frac{{3\left( {1 + {\rm{sin}}x} \right)}}{{{\rm{co}}{{\rm{s}}^2}x}} - 4 - 4{\rm{cos}}\left( {\frac{\pi }{2} - x} \right) = 0\)

\( \Leftrightarrow 3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^3}x - {\rm{tan}}x + 3\left( {1 + {\rm{sin}}x} \right)\left( {1 + {\rm{ta}}{{\rm{n}}^2}x} \right) - 4\left( {1 + {\rm{sin}}x} \right) = 0\)

\( \Leftrightarrow {\rm{tan}}x\left( {3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^2}x - 1} \right) + \left( {1 + {\rm{sin}}x} \right)\left( {3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^2}x - 1} \right) = 0\)

\( \Leftrightarrow \left( {3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^2}x - 1} \right)\left( {{\rm{tan}}x + 1 + {\rm{sin}}x} \right) = 0\)

\( \Leftrightarrow \left( {3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^2}x - 1} \right)\left( {{\rm{sin}}x + {\rm{cos}}x + {\rm{cos}}x{\rm{sin}}x} \right) = 0\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3{\tan ^2}x - 1 = 0\\\sin x + \cos x + \cos x\sin x = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3{\tan ^2}x = 1\\\sin x + \cos x + \cos x\sin x = 0\end{array} \right.\).

Vậy \(3{\rm{ta}}{{\rm{n}}^2}x + 1 = 2\).

Đáp án cần nhập là: \(2\).

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. a.                          

B. \(\frac{a}{2}\). 
C. \(\frac{a}{3}\). 
D. \(\frac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

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. \(\left( { - \infty ;0} \right)\).        
B. \(\left( {0; + \infty } \right)\).        
C. \(\left( { - \infty ; - \frac{1}{2}} \right)\).         
D. \(\left( { - \frac{1}{2}; + \infty } \right)\).

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