Câu hỏi:

06/03/2026 199 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

Câu 1

A. a.                          

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

Lời giải

Cho hình chóp tứ giác \(S.ABCD\) có tất cả các cạnh đều bằng \(a\). Khoảng cách từ \(D\) đến đường thẳng \(SB\) bằng. (ảnh 1)

Gọi \(H\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\).

Mà \(AB = BC = CD = DA = a \Rightarrow ABCD\) là hình thoi.

Do đó \(AC \bot BD\) đồng thời \(H\) là trung điểm của \(AC\) và \(BD\).

\({\rm{\Delta }}SAC\) cân tại \(S \Rightarrow SH \bot AC\) (1).

\(\Delta SBD\) cân tại \(S \Rightarrow SH \bot BD\) (2).

Từ (1) và (2) suy ra \(SH \bot ABCD\) (3).

Vì \(SA = SB = SC = SD\) nên \(HA = HB = HC = HD\) suy ra \(ABCD\) là hình vuông.

Từ (1), (2) và (3) ta được \(S.ABCD\) là hình chóp tứ giác đều.

Xét \(\Delta SBD\) ta có \(SA = SB = a,BD = a\sqrt 2  \Rightarrow B{D^2} = S{B^2} + S{D^2}\).

Suy ra \(\Delta SBD\) vuông tại \(S\) suy ra \(DS \bot SB\). Vậy \(d\left( {D,SB} \right) = DS = a\). Chọn A.

Lời giải

(1) 0,33

Gọi \(A\) là biến cố "Quả cầu được lấy ra từ hộp thứ nhất là màu trắng",

\(B\) là biến cố "Quả cầu được lấy ra từ hộp thứ hai là màu trắng".

Ta có \(P\left( A \right) = \frac{3}{{25}},P\left( B \right) = \frac{{10}}{{25}}\).

Vì \(A\) và \(B\) là hai biến cố độc lập nên xác suất để 2 quả cầu lấy ra đều màu trắng:

\(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right) \cdot P\left( B \right) = \frac{3}{{25}} \cdot \frac{{10}}{{25}} = \frac{{30}}{{625}}\).

Tương tự, xác suất để hai quả cầu lấy ra đều:

Màu xanh \(\frac{{15}}{{25}} \cdot \frac{9}{{25}} = \frac{{135}}{{625}}\).

Màu đỏ \(\frac{7}{{25}} \cdot \frac{6}{{25}} = \frac{{42}}{{625}}\).

Vậy xác suất để hai quả lấy ra có màu giống nhau: \(\frac{{30}}{{625}} + \frac{{135}}{{625}} + \frac{{42}}{{625}} = \frac{{207}}{{625}} = 0,3312\).

Đáp án cần nhập là: \(0,33\).

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 4

A. \(\frac{2}{3}\).    

B. \(\frac{{34}}{{455}}\).                   
C. \(\frac{2}{{65}}\).     
D. \(\frac{6}{{91}}\).

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. \(\left( {1; - 2} \right)\).                
B. \(\left( {2;1} \right)\). 
C. \(\left( {1;2} \right)\).                   
D. \(\left( {2; - 1} \right)\).

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