www.thuvienhoclieu.comPHƯƠNG TRÌNH MẶT CẦUCâu 1: Người ta định nghĩa mặt cầu S như sau, hãy chọn câu trả lời đúng.A.. www.thuvienhoclieu.com Câu 29: Với giá trị nào của m thì hai mặt cầu
Trang 1www.thuvienhoclieu.comPHƯƠNG TRÌNH MẶT CẦUCâu 1: Người ta định nghĩa mặt cầu (S) như sau, hãy chọn câu trả lời đúng.
A S { M x y z , , /MIR I a b c; , ,
và 0
R R
}
và S tiếp xúc ngoài'
IV d R R' S
và S' tiếp xúc trong
A Chỉ I và II B Chỉ I và III C Chỉ I và IV D Tất cả đều sai
Câu 6: Hai mặt cầu S :x2 y2z2 2ax 2by 2cz d 0
Trang 3www.thuvienhoclieu.com Câu 13: Với giá trị nào của m thì mặt phẳng P : 2x y z 5 0
tiếp xúc với mặt cầu
C Cắt nhau D P qua tâm của S
Câu 16: Xét vị trí tương đối của mặt cầu 2 2 2
A Tiếp xúc ngoài B Cắt nhau C Tiếp xúc ngoài D Cắt nhau
Câu 18: Hai mặt cầu S x: 2 y2z2 4x6y 10z 11 0;
S' :x2y2z2 2x2y 6z 5 0 :
A Ngoài nhau B Cắt nhau C Tiếp xúc trong D Trong nhau
Câu 19: Cho mặt cầu S :x2y2z24x 2y6z 2 0
Trang 42 2 0 Gọi C là giao tuyến của S
và S Viết phượng trình mặt cầu ' S qua 1 C và điểm
2,1, 3
A x2y2z226x 24y2z 80 B x2y2z2 26x24y 2z 8 0
C x2y2z2 106x64y 42z 8 0 D x2y2z2106x 64y42z 80
Câu 23: Cho mặt cầu S :x2 y2z2 6x 4y 4z 12 0
Viết phương trình tổng quát của đườngkính AB song song với đường thẳng D :x2t1;y3;z5tt2,
Câu 24: Cho mặt cầu S :x2 y2z2 6x 4y 4z 120
Viết phương trình tổng quát của mặtphẳng đối xứng P của S
vuông góc với đường kính qua gốc O
Câu 26: Cho mặt cầu S :x2 y2z2 6x 4y 4z 120
Gọi A là giao điểm của S
và trục'
y Oy có tung độ âm Viết phương trình tổng quát của tiếp diện Q của S
tại A
Câu 27: Viết phương trình mặt cầu S
ngoại tiếp tứ diện ABCD với A0, 1,0 ;
Trang 5www.thuvienhoclieu.com Câu 29: Với giá trị nào của m thì hai mặt cầu sau tiếp xúc trong?
Câu 34: Viết phương trình mặt cầu S
tiếp xúc với hai mặt phẳng song song
A x 42y 22z12 4
B x 42y 22 z12 16
Trang 6Câu 39: Viết phương trình mặt cầu (S) tâm I 3, 2, 2
tiếp xúc với mặt cầu (S’):
Câu 43: Cho tứ diện ABCD có A1,1,1 ; B3, 3,1 ; C3,1, 3 ; D1, 3, 3
Viết phương trình mặt cầu
S tiếp xúc với 6 cạnh của tứ diện.1
A x 22y 22 z 22 4
B x22 y22z22 2
C x 22y 22 z 22 1
D x22y22 z22 1
Câu 44: Cho tứ diện ABCD có A1,1,1 ; B3, 3,1 ; C3,1, 3 ; D1, 3, 3 Viết phương trình mặt cầu
S nội tiếp tứ diện.2
Câu 45: Viết phương trình mặt cầu S3
ngoại tiếp tứ diện
Trang 7Câu 47: Cho hình lập phương QABC.DEFG có cạnh bằng 1 có OA OC OG, ,
trùng với ba trục, ,
Ox Oy Oz
Viết phương trình mặt cầu S1
ngoại tiếp hình lập phương
A
02
x y z x y z
C x2y2z2 x y z 1 0 D
02
x y z x y z
Câu 49: Cho hình lập phương QABC.DEFG có cạnh bằng 1 có OA OC OG, ,
trùng với ba trục, ,
Ox Oy Oz
Viết phương trình mặt cầu S3
tiếp xúc với tất cả các cạnh của hình lập phương
A
02
x y z x y z
B
04
x y z x y z
C
02
x y z x y z
D
04
x y z x y z
Câu 50: Cho hình lập phương QABC.DEFG có cạnh bằng 1 có OA OC OG, ,
trùng với ba trục, ,
Ox Oy Oz
Sáu mặt phẳng x y 0; y z 0; z x 0; x y 1; y z 1;z x chia hình lập1phương thành bao nhiêu phân bằng nhau?
Câu 51: Cho hai điểm A2, 3, 1 ; B4, 5, 3
Tìm tập hợp các điểm M x y z sao cho , ,
Trang 8Câu 56: Cho tứ diện OABC với A4,0,0 ; B0,6,0 ; C0,0, 8
Mặt cầu (S) ngoại tiếp từ diện cótâm và bán kính là:
S x: 2y2 z22 3 4 cos t x 2 4 sin t1y 4z 5 2 sin 2tt0,
A Đường thẳng
13
2
y x
Trang 9y x
z
Câu 60: Tìm tập hợp các tâm I của mặt cầu S
có bán kinh thay đổi tiếp xúc với hai mặt phẳng
A 28 đvdt B 42 đvdt C 152 đvdt D 56 đvdt E Đáp số khác
Câu 66: Cho hình hợp chữ nhật ABCD.EFGH có A0,0,0 ; B4,0,0 ; D0,6,0 ; E0,0, 2
Ba mặtphẳng: x 2z0; y 3 0; x2z 4 0 chia hình hộp chữ nhật thanh mấy phần bằng nhau?
Trang 10www.thuvienhoclieu.com Câu 67: Cho tứ diện ABCD có A1, 2, 3 ; B0,0, 3 ; C0,2,0 ; D1,0,0
Câu 68: Cho mặt cầu (S): x2 y2z2 4x6y2z 2 0 và điểm A 6, 1, 3
Gọi M là tiếp điểmcủa (S) và tiếp tuyến di động (d) qua
Câu 69: : Cho mặt cầu (S): x2 y2z2 4x6y2z 2 0 và điểm A 6, 1, 3
Gọi M là tiếp điểm của (S) và tiếp tuyến di động (d) qua A Gọi (P) là tiếp điểm của (S) tại M và ( )Q là mặt phẳng qua M cắt
hình cầu (S) theo hình trơn ( )C có diện tích bằng
Câu 70: Cho mặt cầu (S): x2 y2z2 4x6y2z 2 0 và điểm A 6, 1,3
Gọi M là tiếp điểmcủa (S) và tiếp tuyến di động (d) qua A. Tính tọa độ giao điểm của AI và mặt cầu (S).
Trang 113 3 3
H
5 7 11, ,
A H1,1,0 , r 2 B H1,0,1 , r 2 C H0,1,1 , r 2 D H1,0, 1 , r 2
Câu 79: Cho mặt cầu S x: 2y2z2 2x 4z 4 0
và ba điểm A3,1,0 ; B2,2,4 ; C 1,2,1
nằmtrên mặt cầu S
Tâm H của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là điểm có tọa độ là
-ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI Câu 1: A, B và C đúng Chọn D
Câu 2: D đúng Chọn D
Câu 3:
Trang 12là mặt cầu a2 b2 c2 d 0
Trang 15www.thuvienhoclieu.com Câu 21:
x x
Trang 17www.thuvienhoclieu.com Câu 34:
Trang 1941
tiếp xúc với bốn mặt của tứ diện tại trọng tâm của mỗi mặt
Trọng tâm G của tam giác đều ACD:
5 5 7, , ;
Trang 20 S1 có tâm I là trung điểm chung của 4 đường chéo:
1 1 1, ,
2 2 2
I
là trung điểm chng của 6 đoạn nối trung điểm của các cặp cạnh đối diện đôi một có độ dài bằng 2
Bán kính 3
22
Sáu mặt chéo trên cắt nhau từng đôi một theo các giao tuyến là 4 đường chéo của hình lập phương có
chung trung điểm
1 1 1, ,
Trang 223cos ; 2 sin ; 3; cos 2 3 2 sin 2
9 cos 4 sin 2 sin 11 0,
1; 3 0
9 4
y x
Trang 23Mặt cầu S ngoại tiếp hình hợp chữ nhật có tâm là trung điêm rchung của 4 đường chéo bằng nhau của
hình hộp và có đườg chéo bằng đường chéo (Học sinh tự vẽ hình)
Trang 24Diện tích thiết diện
2 2
Trang 26Đường thẳng qua tâm của S
và và vuông góc với mặt phẳng thiết diện có phương trình tham số :