Câu hỏi:

10/05/2026 13 Lưu

Trong không gian với hệ trục tọa độ \(Oxyz\), cho \(\vec u = (3;2; - 6)\), mặt phẳng \((P):2x + 2y + z - 10 = 0\) và mặt cầu \((S):{x^2} + {y^2} + {z^2} + 4x + 2y - 2z - 3 = 0\) có tâm \(I\).

a) Mặt cầu \((S)\) có tâm \(I(2;1; - 1)\).
Đúng
Sai
b) Khoảng cách từ tâm \(I\) đến mặt phẳng \((P)\) bằng \(5\).
Đúng
Sai
c) Gọi \(\alpha \) là góc giữa giá của \(\vec u\) và mặt phẳng \((P)\). Khi đó \(\cos \alpha = \frac{4}{{21}}\).
Đúng
Sai
d) Gọi \(M,N\) là hai điểm lần lượt thuộc mặt cầu \((S)\) và mặt phẳng \((P)\). Biết đường thẳng \(MN\) có vectơ chỉ phương là \(\vec u\). Khi đoạn \(MN\) đạt giá trị lớn nhất thì tọa độ \(M(a;b;c)\) với \(a - 2b + 3c = 4\).
Đúng
Sai

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Sai.

Phương trình mặt cầu \((S)\) có các hệ số: \(A = 4,B = 2,C =  - 2\).

Tọa độ tâm \(I\) được xác định bởi:\({x_I} = \frac{4}{{ - 2}} =  - 2;{y_I} = \frac{2}{{ - 2}} =  - 1;{z_I} = \frac{{ - 2}}{{ - 2}} = 1\).

Vậy tâm mặt cầu là \(I( - 2; - 1;1)\).

b) Đúng.

Sử dụng tọa độ tâm \(I( - 2; - 1;1)\) vừa tìm được:

\(d(I,(P)) = \frac{{|2( - 2) + 2( - 1) + 1 - 10|}}{{\sqrt {{2^2} + {2^2} + {1^2}} }} = \frac{{| - 4 - 2 + 1 - 10|}}{{\sqrt 9 }} = \frac{{| - 15|}}{3} = 5\).

c) Sai.

Góc \(\alpha \) giữa đường thẳng (có VTCP \(\vec u\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\) (có VTPT \({\vec n_P} = (2;2;1)\)) được tính theo công thức:

\(\sin \alpha  = \frac{{|\vec u \cdot {{\vec n}_P}|}}{{|\vec u| \cdot |{{\vec n}_P}|}} = \frac{{|3(2) + 2(2) + ( - 6)(1)|}}{{\sqrt {{3^2} + {2^2} + {{( - 6)}^2}}  \cdot \sqrt {{2^2} + {2^2} + {1^2}} }} = \frac{{|6 + 4 - 6|}}{{7 \cdot 3}} = \frac{4}{{21}}\) nên \(\cos \alpha  \ne \frac{4}{{21}}\).

d) Sai.

+ Vì \(H \in (P)\), ta thay tọa độ của \(H\) vào phương trình mặt phẳng \[\left( P \right)\]: (ảnh 1)

Gọi \(H\)là hình chiếu của \(M\) lên \[\left( P \right)\].

Ta có: \(\sin \alpha  = \frac{{MH}}{{MN}} = \frac{4}{{21}} \Leftrightarrow MN = \frac{{21}}{4}MH \Rightarrow M{N_{\max }} \Leftrightarrow M{H_{\max }}\).

Khi đó \(M\) nằm trên tia đối của tia \(IH\) và \(IM = 3\).

Xét \(\frac{{MI}}{{MH}} = \frac{3}{8} \Rightarrow 8MI = 3MH \Rightarrow 8\overrightarrow {MI}  = 3\overrightarrow {MH}  \Rightarrow 8\overrightarrow {MI}  - 3\overrightarrow {MH}  = \overrightarrow 0  \Rightarrow M\left( { - 4; - 3;0} \right)\).

Suy ra \(a - 2b + 3c =  - 4 + 6 + 0 = 2\).

Ta tìm tọa độ điểm \(H\) như sau:

+ \(IH\) qua điểm \(I\) nhận VTPT của \[\left( P \right)\] làm VTCP nên \(IH:\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x =  - 2 + 2t}\\{y =  - 1 + 2t}\\{z = 1 + t}\end{array}} \right.\).

+ \(H \in IH\), tọa độ của \(H\) có dạng \(H( - 2 + 2t; - 1 + 2t;1 + t)\).

+ Vì \(H \in (P)\), ta thay tọa độ của \(H\) vào phương trình mặt phẳng \[\left( P \right)\]:

\(\begin{array}{l}2( - 2 + 2t) + 2( - 1 + 2t) + (1 + t) - 10 = 0 - 4 + 4t - 2 + 4t + 1 + t - 10 = 0\\ \Leftrightarrow t = \frac{5}{3} \Rightarrow H\left( {\frac{4}{3};\frac{7}{3};\frac{8}{3}} \right).\end{array}\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

197

Đáp án: \[197\].        

Vậy thời gian máy bay di chuyển từ \(A\) đến \(M\) là khoảng 9 phút. (ảnh 2) 

Chọn hệ trục toạ độ \(Oxy\) như hình vẽ, mỗi đơn vị là \(1\;mm\). Khi đó toạ độ các điểm là \(O\left( {0;0} \right),\;M\left( {8;4} \right),\;A\left( {20;0} \right),\;C\left( {0;20} \right)\).

Parabol \(\left( P \right):y = a{x^2} + bx + c\) đi qua \(3\) điểm \(O\left( {0;0} \right),\;M\left( {8;4} \right),\;A\left( {20;0} \right)\) nên \(\left\{ \begin{array}{l}c = 0\\64a + 8b + c = 4\\400a + 20b + c = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}c = 0\\a =  - \frac{1}{{24}}\\b = \frac{5}{6}\end{array} \right. \Rightarrow \left( P \right):y =  - \frac{1}{{24}}{x^2} + \frac{5}{6}x\).

Đường tròn \(\left( C \right)\) có tâm \(I\left( {0;10} \right)\) và bán kính \(R = 10\), có phương trình \({x^2} + {\left( {y - 10} \right)^2} = 100 \Leftrightarrow y = 10 \pm \sqrt {100 - {x^2}} \)

Gọi \(S\) là diện tích của hình vuông \(OABC\),

\({S_1}\) là diện tích của hình phẳng giới hạn bởi \(\left( P \right)\), trục hoành, \(x = 0,\;x = 20\),

\({S_2}\) là diện tích của hình phẳng giới hạn bởi \(\left( P \right)\), nửa đường tròn \(y = 10 - \sqrt {100 - {x^2}} \), \(x = 0,\;x = 8.\)

\({S_3}\) là diện tích của hình phẳng giới hạn bởi nửa đường tròn \(\left( C \right)\) và trục tung như hình vẽ,

Diện tích cần phủ men sứ màu xanh để đơn vị sản xuất báo giá chính xác chi phí vật liệu là

\(S + {S_2} - {S_3} - {S_1}\)

\( = {20^2} + \int\limits_0^8 {\left[ { - \frac{1}{{24}}{x^2} + \frac{5}{6}x - \left( {10 - \sqrt {100 - {x^2}} } \right)} \right]} dx - \frac{1}{2}\pi {.10^2} - \int\limits_0^{20} {\left( { - \frac{1}{{24}}{x^2} + \frac{5}{6}x} \right)dx \approx 197} \,m{m^2}\).

Lời giải

Đáp án:

5893

Đáp án: 5893.

Mỗi thí sinh chọn ngẫu nhiên 4 câu hỏi từ bộ 12 câu (có hoàn lại sau mỗi lượt chọn của từng người).

Số cách chọn của mỗi thí sinh là \(C_{12}^4.\) Vì ba thí sinh chọn độc lập, tổng số trường hợp xảy ra là:

\(n\left( \Omega  \right) = {\left( {C_{12}^4} \right)^3} = {495^3}.\)

Gọi \({x_i}\) là số câu hỏi \(i\) bạn cùng chọn. Khi đó, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{x_3} \ge 1\\{x_1} + {x_2} + {x_3} = 9\\{x_1} + 2{x_2} + 3{x_3} = 12\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_1} = 7\\{x_2} = {x_3} = 1\end{array} \right.\)

Tức là chọn 1 câu chung cho cả 3 người, 1 câu chung cho 2 người, và 7 câu chỉ có 1 người chọn.

Bước 1: Chọn các câu hỏi mục tiêu từ bộ 12 câu:

Chọn một câu cho \(3\) bạn \(\left( {{x_3} = 1} \right)\) có \(12\) cách.

Chọn 1 câu cho 2 bạn \(\left( {{x_2} = 1} \right)\)có \(11\) cách còn lại.

Chọn 7 câu cho 1 bạn \(\left( {{x_1} = 7} \right)\) có \(C_{10}^7\) cách còn lại

Bước 2: Phân bổ các câu hỏi vào từng thí sinh:

Số câu \(A\) cần thêm là \(2\)

Số câu \(B\) cần thêm là \(2\) \( \Rightarrow C_7^2.\,C_5^2.\,C_3^3\)

Số câu \(C\) cần thêm là \(3\)

Chọn \(2\) trong \(3\) bạn nhận câu \({x_2}\) có \(C_3^2\)

Xác suất \(P = \frac{{12.11.C_{10}^7.C_7^2.\,C_5^2.\,C_3^3.C_3^2}}{{{{\left( {C_{12}^4} \right)}^3}}} = \frac{{448}}{{5445}} = \frac{a}{b}.\)

Vậy \(a + b = 5893.\)

Chú thích: Đề đã bổ sung lời văn diễn đạt so với lời văn của đề gốc ở đoạn: “bao gồm cả những câu ở Điều kiện 1”.

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