Phương trình nào dưới đây là phương trình của mặt cầu tâm là A và cắt trục Oz tại hai điểm B, C sao cho tam giác ABC vuông... Phương trình mặt cầu có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai đ
Trang 1Câu 41: [2H3-2.8-3] (ĐỀ ĐOÀN TRÍ DŨNG - HÀ HỮU HẢI - LẦN 7 - 2018) Trong không gian với
hệ toạ độ Oxyz , viết phương trình mặt phẳng P đi M1; 2;3 và cắt các tia Ox, Oy, Oz lần lượt tại các điểm A, B, C sao cho biểu T 12 12 12
OA OB OC
đạt giá trị nhỏ nhất
A P : x2y3z140 B P : 6x3y2z 6 0
C P : 6x3y2z180 D P : 3x2y z 100
Câu 36: [2H3-2.8-3] (THPT Quảng Xương 1 - Thanh Hóa - 2018 - BTN) Trong không gian tọa độ
Oxyz, cho điểm A0;0; 2 và đường thẳng : 2 2 3
Phương trình mặt cầu tâm A, cắt tại hai điểm B và C sao cho BC 8 là ?
A 2 2 2
S x y z B 2 2 2
S x y z
C 2 2 2
S x y z D 2 2 2
Lời giải Chọn B
Kẻ AH HHBHC4
Ta có
2 2
3 2
t H2t2;3t2; 2t3AH2t2;3t2; 2t1
Lại có u2;3; 2, AH AH u 02 2 t 2 3 3t 2 2 2t 1 0
0
t
AH 2; 2; 1 2 2 2
AH
Mặt cầu S có tâm A0;0; 2 , bán kính 2 2 2 2
R AH HB
2 2 2
Câu 17: [2H3-2.8-3] (SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH PHÚ THỌ) Trong không gian với hệ
tọa độ Oxyz, cho điểm A 2; 4;5 Phương trình nào dưới đây là phương trình của mặt cầu tâm là A và cắt trục Oz tại hai điểm B, C sao cho tam giác ABC vuông
A 2 2 2
C 2 2 2
Lời giải Chọn A
Do ABAC nên tam giác ABC vuông tại A.Do đó, trung điểm H của đoạn thẳng BC là
hình chiếu của điểm A lên trục Oz
Trang 2Ta có: RAH 2 d A Oz , 2 2 2
2
x y
2 10 Vậy mặt cầu có phương trình: 2 2 2
x y z
Câu 47: [2H3-2.8-3] [2017] Cho điểm I1;7;5và đường thẳng : 1 6
d Phương trình mặt cầu có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai điểm A, B sao cho tam giác diện tích tam giác IAB
bằng 2 6015 là:
A 2 2 2
C 2 2 2
Lời giải Chọn B
Gọi H là hình chiếu của I1;7;5 trên dH0;0; 4 IH d I d ; 2 3
2
8020 2
AIB
S
IH AB
IH
2
2017 2
AB
Vậy phương trình mặt cầu là: 2 2 2
Câu 48: [2H3-2.8-3] [2017] Cho điểm I(0;0;3)và đường thẳng
1
2
Phương trình mặt cầu
(S) có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai điểm A B, sao cho tam giác IAB vuông là:
A 2 2 2 3
2
3
C 2 2 2 2
3
3
Lời giải Chọn B
Gọi H 1 t t; 2 ; 2 t d là hình chiếu vuông góc của I lên đường thẳng d
1 ; 2 ; 1
Ta có vectơ chỉ phương của d: a d 1; 2;1 và IHd
d
IH
Vì tam giác IAB vuông tại Ivà IAIBR Suy ra tam giác IAB vuông cân tại I, do đó bán kính:
Vậy phương trình mặt cầu 2 2 2 8
3
Trang 3Câu 8102 [2H3-2.8-3] [THPT THÁI PHIÊN HP-2017] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
mặt cầu S có tâm I1; 1; 2 và đường thẳng 1
d
Đường thẳng d cắt mặt cầu
S tại hai điểm A và B với AB10 Viết phương trình của mặt cầu S
A 2 2 2
S x y z B 2 2 2
C 2 2 2
S x y z D 2 2 2
Lời giải Chọn D
H I
B
A
Gọi H là trung điểm AB ta có: IH d I d , và IHd
1 ; ; ; 1; 2
H t t t IH t t t
Vì: IH d IH u d 0 t 1
2; 1;1 , 2
Tam giác IAH vuông tại H nên: 2
2
2
Vậy phương trình mặt cầu 2 2 2