Sở giáo dục & Đào tạo hải phòng Tr ờng trung học phổ thông Thái Phiên Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng, đ ờng thẳng Xây dựng & thực hiện giáo án : Giáo án điện tử giáo viên T
Trang 1Sở giáo dục & Đào tạo hải phòng
Tr ờng trung học phổ thông Thái Phiên
Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu
với mặt phẳng, đ ờng thẳng
Xây dựng & thực hiện giáo án :
Giáo án điện tử
giáo viên TR ờng THPT Thái PhiêN
L Hồng Thuã Hồng Thu
Trang 2§Þnh nghÜa mÆt cÇu.
S(O;R) lµ mÆt cÇu t©m 0 , b¸n kÝnh R
M S(O;R) OM = R
§iÓm E thuéc miÒn trong ( S ) OE < R
§iÓm M ( S ) OM = R
§iÓm A thuéc miÒn ngoµi ( S ) OA > R
Trang 3Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Trang 4Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
OH > R
M ( P ) OM OH > R M ( S )
( P ) ( S ) = Vậy OH > R ( P ) ( S ) =
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
Trang 5OH = R
Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
Trang 6Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
OH = R
Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
Trang 7Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
OH = R
Trang 8Vậy OH = R ( P ) ( S ) = {H }
( P ) tiếp xúc với ( S ) tại H
+/ OH = R H ( S )
( P ) (S) = {H}
M ( S )
+/ M ( P ) ( M H ) OM > OH = R
Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
OH = R
Trang 9Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
OH < R
Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
Trang 10Bài 05: Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng, đ ờng thẳng
OH < R
Trang 11Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho mặt cầu S(O;R) và mặt phẳng (P)
Kẻ OH ( P ) tại H và so sánh OH với R
OH > R
OH < R
OH = R
( P ) (S) = (C)
( P ) (S) = {H}
( P ) (S) =
Chú ý: Khi mặt phẳng (P) đi qua O thì đ
ờng tròn (C) là đ ờng tròn lớn, tâm O, bán
kính R.
Trang 12Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Ví dụ : Xác định thiết diện tạo bởi mặt phẳng (P) với mặt cầu
S (O;R) với R = 5 cm , biết khoảng cách từ O đến mặt phẳng ( P)
là d = 3 cm
d= OH < R (P) cắt (S) theo thiết diện
là đ ờng tròn tâm H, bán kính r
4 9
25
2 2
d R
Với r =
H là hình chiếu của O trên mặt phẳng (P)
Vậy : Thiết diện cần tìm là đ ờng tròn tâm H, bán kính r = 4 cm
Trang 13Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
II Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho đ ờng thẳng d và mặt cầu S(O;R)
+ Khi đ ờng thẳng d đi qua O d (S) = {A,B}
AB là đ ờng kính của (S)
+ Khi d không đi qua O
Xác định (P) =mp(d,O) (P) (S) = (O)
Trong (P) kẻ OE d tại E, ta cần so sánh OE với R
M d (S) M d (P)
M (S)
{
M d (O)
M (P) (S) = O
Trang 14Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
II Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Cho đ ờng thẳng d và mặt cầu S(O;R)
(h.1)
(h.2)
(h.3)
Trang 15Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
II Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Ví dụ : Cho mặt cầu S(O;R) với R = 10 cm, cắt đ ờng thẳng d tại hai
điểm A , B mà AB = 12 cm Tìm khoảng cách từ O tới d ?
d Kẻ OE AB tại E, thì E là trung điểm của dây AB
Trong tam giác vuông AOE có
Vậy khoảng cách từ O đến d là 8 cm
) , ( )
,
(o d d o AB
cm OE
AB R
EA OA
OE ) 100 36 64 8
2 ( 2 2
2 2
2
Trang 16OH < R
OH = R
( P ) (S) = (C) ( P ) (S) = {H}
( P ) (S) =
OH > R
OE < R
OE = R
d (S) = (C)
Trang 17Bài 2 : Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu với mặt phẳng , đ ờng thẳng
II Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và đ ờng thẳng
I Vị trí t ơng đối giữa mặt cầu và mặt phẳng
Đáp án đúng : d = 9 cm
Bài tập : Cho mặt cầu S(O;R), R =15 cm Ba điểm A, B , C (S) ;
BA BC; AC = 24 cm Tính khoảng cách d từ O đến mặt phẳng (ABC)
Hãy chọn đáp án đúng !
1./ d =
2./ d = 9 cm
3./ d = 17 cm
249
Trang 18Bài tập về nhà: 1, 2 trang 108 / SGK
Bài 1: Có bao nhiêu mặt cầu đi qua một đ ờng
tròn cho tr ớc ? Tìm quỹ tích tâm các mặt cầu
đó
Bài 2: Cho một điểm A cố định nằm ngoài đ ờng thẳng a cố
định Một điểm O thay đổi trên a Chứng minh rằng : Các mặt cầu tâm O, bán kính R = OA luôn luôn đi qua một đ ờng tròn cố định