Bài tập Viết phương trình mặt cầu có tâm và đi qua 1 điểm lớp12 (có lời giải)

Trong không gian tọa độ Oxyz, mặt cầu (S) đi qua điểm A(3; -4; 0) và có bán kính R = 13. Biết tâm I của mặt cầu nằm trên trục Oz.

17/25

Trong không gian tọa độ Oxyz, mặt cầu (S) đi qua điểm A(3; -4; 0) và có bán kính R = 13. Biết tâm I của mặt cầu nằm trên trục Oz.

a

Tọa độ tâm I có dạng (0; z0; 0).

ĐúngSai
b

Cao độ của tâm I thỏa mãn phương trình: 32 + (-4)2 + \(z_0^2\)= 132.

ĐúngSai
c

Có hai mặt cầu thỏa mãn yêu cầu bài toán với các tâm I1(0; 0; 12) và I2(0; 0; -12).

ĐúngSai
d

Phương trình khai triển của một mặt cầu thỏa mãn là x2 + y2 + z2 – 24z – 25 = 0.

ĐúngSai
Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Sai.               b) Đúng.               c) Đúng.                d) Đúng.

a) Sai. Vì I Oz nên I(0; 0; z0).

b) Đúng. Ta có: R2 = IA2 <=> 132 = 9 + 16 + \(z_0^2\) <=> 25 + \(z_0^2\) = 169.

c) Đúng. Ta có: \(z_0^2\) = 144 => z0 = ±12. Vậy I1(0; 0; 12) và I2(0; 0; -12).

d) Đúng. Với I(0; 0; 12), phương trình mặt cầu là x2 + y2 + (z – 12)2 = 169

<=> x2 + y2 + z2 – 24z + 144 = 169 <=> x2 + y2 + z2 – 24z – 25 = 0.