Bài tập Viết phương trình mặt cầu có tâm và bán kính cho trước lớp 12 (có lời giải)

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm I(2; 1; 3); bán kính R  3. Phương trình mặt cầu (S) ở dạng tổng quát là:

15/25

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm I(2; -1; 3); bán kính R = 3. Phương trình mặt cầu (S) ở dạng tổng quát là:

x2 + y2 + z2 – 4x + 2y – 6z + 5 = 0.

x2 + y2 + z2 + 4x - 2y + 6z + 5 = 0.

x2 + y2 + z2 – 4x + 2y – 6z + 14 = 0.

x2 + y2 + z2 – 2x + y – 3z + 5 = 0.

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A

Phương trình mặt cầu (S) có dạng: x2 + y2 + z2 – 2ax – 2by – 2cz + d = 0

=> x2 + y2 + z2 - 2×2×x - 2×(-1)×y -2×3×z + d = 0

Áp dụng công thức:

\({R^2} = {a^2} + {b^2} + {c^2} - d \Leftrightarrow d = {a^2} + {b^2} + {c^2} - {R^2} = {2^2} + {\left( { - 1} \right)^2} + {3^2} - {3^2} = 5\).

Do đó, d = 5.

Vậy phương trình mặt cầu (S): x2 + y2 + z2 - 2×2×x - 2×(-1)×y -2×3×z + 5 = 0.