Đề thi thử THPT Quốc gia môn Toán có chọn lọc và lời giải chi tiết (Đề 8)

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu (S) (x - 2m)^2 + (y + m)^2 + (z + 2m)^2 - 9m^2 + 4m - 1 = 0. Biết khi m thay đổi thì (S) luôn chứa một đường tròn cố định. Bán kính đường tròn

46/50

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu S:x−2m2+y+m2+z+2m2−9m2+4m−1=0. Biết khi mthay đổi thì Sluôn chứa một đường tròn cố định. Bán kính đường tròn đó bằng

23

53

1

43

Giải thích

Đáp án B.

Giả sử Mx,y,z là điểm thuộc đường tròn Ccố định với mọi số thực m .

Ta có x−2m2+y+m2+z+2m2−9m2+4m−1=0,∀m∈ℝ

⇔x2+y2+z2−1+2m−2x+y+2z+2=0,∀m∈ℝ

⇔−2x+y+2z+2=0x2+y2+z2−1=0

Vậy đường tròn Clà giao tuyến của mặt cầu (S'):x2 + y2 + z2 = 1(tâm O(0;0;0), bán kính R = 1) và mặt phẳng (P): -2x+ y+ 2z+ 2= 0Ta có d(O;(P))= 23⇒ Bán kính đường tròn (C) là r=R2-(23)2 = 53.