(Trả lời ngắn) 17 bài tập Phương trình mặt cầu (có lời giải)

(Trả lời ngắn) Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba điểm A(1; 2; -4), B(1; -3; 1), C(2; 2; 3). Tính đường kính của mặt cầu S đi qua ba điểm trên và có tâm nằm trên mặt phẳng Oxy

6/17

Trong không gian với hệ trục tọa độ \[Oxyz\], cho ba điểm \[A\left( {1;2; - 4} \right)\], \[B\left( {1; - 3;1} \right)\], \[C\left( {2;2;3} \right)\]. Tính đường kính của mặt cầu \[\left( S \right)\] đi qua ba điểm trên và có tâm nằm trên mặt phẳng \[\left( {Oxy} \right)\].

0/3000 ký tự
Giải thích

Đáp án: \[2\sqrt {26} \]

Gọi tâm mặt cầu là: \[I\left( {x;{\rm{ }}y;{\rm{ }}0} \right)\].

\[\left\{ \begin{array}{l}IA = IB\\IA = IC\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y - 2} \right)}^2} + {4^2}}  = \sqrt {{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y + 3} \right)}^2} + {1^2}} \\\sqrt {{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y - 2} \right)}^2} + {4^2}}  = \sqrt {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + {{\left( {y - 2} \right)}^2} + {3^2}} \end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {y - 2} \right)^2} + {4^2} = {\left( {y + 3} \right)^2} + {1^2}\\{x^2} - 2x + 1 + 16 = {x^2} - 4x + 4 + 9\end{array} \right.\]

\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}10y = 10\\2x =  - 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x =  - 2\\y = 1\end{array} \right.\]\[ \Rightarrow l = 2R = 2\sqrt {{{\left( { - 3} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {4^2}}  = 2\sqrt {26} \].