Trong không gian với hệ trục tọa độ \(Oxyz\), cho \(\overrightarrow u = (3;2; - 6)\), mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y + z - 10 = 0\) và mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} + 4x + 2y - 2z - 3 = 0\). Mỗi phát biểu sau đúng hay sai?
Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {2;1; - 1} \right)\).
Khoảng cách từ tâm \(I\) đến mặt phẳng \(\left( P \right)\) bằng 5.
Gọi \(\left( \alpha \right)\) là góc giữa giá của \(\overrightarrow u \) và mặt phẳng \(\left( P \right)\). Khi đó \(\cos \alpha = \frac{4}{{21}}\).
Gọi \(M,N\) là hai điểm lần lượt thuộc mặt cầu \(\left( S \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\). Biết đường thẳng \(MN\) có vectơ chỉ phương là \(\overrightarrow u \). Khi đoạn \(MN\) đạt giá trị lớn nhất thì tọa độ \(M\left( {a;b;c} \right)\) với \(a - 2b + 3c = 2\).
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án: Sai – Đúng – Sai – Đúng.
Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( { - 2; - 1;1} \right)\) và bán kính \(R = \sqrt {{{\left( { - 2} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {1^2} - \left( { - 3} \right)} = 3\)nên phát biểu thứ nhất sai.
Khoảng cách từ \(I\) đến \(\left( P \right)\) là: \(d\left( {I,\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {2 \cdot \left( { - 2} \right) + 2 \cdot \left( { - 1} \right) + 1 - 10} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {2^2} + {1^2}} }} = \frac{{15}}{3} = 5\) nên phát biểu thứ hai đúng.
Mặt phẳng \(\left( P \right)\) có vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow n = \left( {2;2;1} \right)\).
Ta có \(\sin \alpha = \left| {\cos \left( {\overrightarrow u ,\overrightarrow n } \right)} \right| = \frac{{\left| {\overrightarrow u \cdot \overrightarrow n } \right|}}{{\left| {\overrightarrow u } \right| \cdot \left| {\overrightarrow n } \right|}} = \frac{{\left| {3 \cdot 2 + 2 \cdot 2 + \left( { - 6} \right) \cdot 1} \right|}}{{\sqrt {{3^2} + {2^2} + {{\left( { - 6} \right)}^2}} \cdot \sqrt {{2^2} + {2^2} + {1^2}} }} = \frac{4}{{21}}\)
\( \Rightarrow \cos \alpha = \sqrt {1 - {{\left( {\frac{4}{{21}}} \right)}^2}} = \frac{{\sqrt {425} }}{{21}}\) nên phát biểu thứ ba sai.

Góc giữa đường thẳng \(MN\) và \(\left( P \right)\) là \(\alpha \).
\(MN = \frac{{MH}}{{\sin \alpha }} = \frac{{MJ + JH}}{{\sin \alpha }} = \frac{{MJ + d\left( {I,\left( P \right)} \right)}}{{\sin \alpha }}\)
Vì \(\sin \alpha \) và \(d\left( {I,\left( P \right)} \right)\) cố định nên \(M{N_{\max }} \Leftrightarrow M{J_{\max }} \Leftrightarrow M,I,H\) thẳng hàng.
Đường thẳng \(MH\) qua \(I\) và vuông góc \(\left( P \right)\) có phương trình\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = - 2 + 2t}\\{y = - 1 + 2t}\\{z = 1 + t}\end{array}} \right.\).
\(M = MH \cap \left( S \right) \Rightarrow {\left( { - 2 + 2t + 2} \right)^2} + {\left( { - 1 + 2t + 1} \right)^2} + {\left( {1 + t - 1} \right)^2} = 9\).
\( \Rightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{t = 1}\\{t = - 1}\end{array}} \right. \Rightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{M\left( {0;1;2} \right)}\\{M\left( { - 4; - 3;0} \right)}\end{array}} \right. \Rightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{MH = d\left( {M,\left( P \right)} \right) = 2}\\{MH = d\left( {M,\left( P \right)} \right) = 8}\end{array}} \right. \Rightarrow M\left( { - 4; - 3;0} \right)\).
Vậy \(a - 2b + 3c = - 4 - 2 \cdot \left( { - 3} \right) + 3 \cdot 0 = 2\) nên phát biểu thứ tư đúng.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 1; −1.
Điều kiện: \(x > \frac{1}{2}\)
\[y = \ln \left( {2x - 1} \right) - {x^2} \Rightarrow y' = \frac{{2 + 2x - 4{x^2}}}{{2x - 1}}\].
\[y' = \frac{{2 + 2x - 4{x^2}}}{{2x - 1}} = 0 \Rightarrow 2 + 2x - 4{x^2} = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\,\\x = - 0,5\end{array} \right.\].
Vì \(x > \frac{1}{2}\) nên \(x = 1\).
Ta có bảng biến thiên:

Giá trị lớn nhất của hàm số đã cho là \[ - 1\].
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: \[\frac{7}{8};\frac{9}{{10}};\frac{{29}}{{40}}\].
\(P\left( A \right) = \frac{{35}}{{40}} = \frac{7}{8}\).
Vì số học sinh thích ít nhất một môn là \(40 - 4 = 36 \Rightarrow P\left( {A \cup B} \right) = \frac{{36}}{{40}} = \frac{9}{{10}}\).
Vì số học sinh thích cả hai môn là \(35 + 30 - 36 = 29 \Rightarrow P\left( {AB} \right) = \frac{{29}}{{40}}\).
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.