ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định lượng - Phương trình mặt cầu

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(2,1,−1) và B(1,0,1). Mặt cầu đi qua hai điểm A,B  và có tâm thuộc trục Oy có đường kính là

14/22

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A(2,1,−1) và B(1,0,1). Mặt cầu đi qua hai điểm A,B  và có tâm thuộc trục Oy có đường kính là

\[2\sqrt 6 .\]

\[2\sqrt 2 .\]

\(4\sqrt 2 \)

\(\sqrt 6 \)

Giải thích

Giả sử tâm I của mặt cầu (S) thuộc Oy, ta có I(0,t,0). Vì mặt cầu (S) qua A và B nên ta có\[IA = IB = R\]

Từ giả thiết IA=IB ta có\[I{A^2} = I{B^2}\]

\[ \Leftrightarrow {2^2} + {(t - 1)^2} + {( - 1)^2} = {1^2} + {t^2} + {1^2}\]

\[ \Leftrightarrow - 2t + 4 = 0\]

\[ \Leftrightarrow t = 2\]

Suy ra I(0,2,0) . Do đó \[R = IA = \sqrt 6 \]

Do đó, đường kính mặt cầu là\[2R = 2\sqrt 6 \]

Đáp án cần chọn là: A