Luyện tập →
Câu hỏi › Lớp 12 › Vectơ trong không gian › Toạ độ vectơ và biểu thức toạ độ

VDC++ (TF): Hai mặt cầu $(S), (S')$ cắt nhau theo đường tròn $(C)$.

Lớp 12 · Toạ độ vectơ và biểu thức toạ độ
Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz$, cho hai mặt cầu $(S): (x - 3)^2 + y^2 + z^2 = 9$, $(S'): x^2 + y^2 + z^2 - 12y + 12 = 0$ và mặt phẳng $(P): z - m = 0$. Xét tính đúng/sai của các khẳng định sau:
A) Mặt cầu $(S)$ có tâm là $I(3; 0; 0)$ và mặt cầu $(S')$ có bán kính là $\sqrt{24}$. Đúng
B) Biết rằng hai mặt cầu $(S)$ và $(S')$ cắt nhau theo giao tuyến là đường tròn $(C)$. Gọi $T$ là tập hợp các giá trị của $m$ để trên mặt phẳng $(P)$ dựng được đúng một tiếp tuyến đến đường tròn $(C)$. Tổng bình phương các phần tử của $T$ là $2$. Sai
C) Khoảng cách giữa hai tâm của hai mặt cầu $(S)$ và $(S')$ bằng $3\sqrt{5}$. Đúng
D) Mặt phẳng chứa đường tròn $(C)$ có phương trình $x - 2y + 2 = 0$. Đúng
LỜI GIẢI

A) Đúng. $(S)$ viết lại: $(x-3)^2 + y^2 + z^2 = 9$ → tâm $I(3;0;0)$, $R = 3$. $(S')$: $x^2 + (y-6)^2 + z^2 = 36 - 12 = 24$ → tâm $I'(0;6;0)$, $R' = \sqrt{24}$.

B) Sai. Sai — Trừ vế-vế hai PT mặt cầu: $x - 2y + 2 = 0$ (mặt phẳng chứa $(C)$). Tâm $J$ của $(C)$ là giao của trục $II'$ với mặt phẳng này: $J(2; 2; 0)$, $r_C = \sqrt{R^2 - IJ^2} = \sqrt{9 - 5} = 2$. Giao $(P) \cap$ mp$(C)$ là đường thẳng tham số $(2t - 2; t; m)$ với VTCP $(2; 1; 0)$. Khoảng cách từ $J$ đến đường này: $d = |m|$. Tiếp xúc $(C)$ ⇔ $|m| = 2$. $T = \{-2, 2\}$, tổng bình phương = $8$ (không phải $2$).

C) Đúng. $II' = \sqrt{(3-0)^2 + (0-6)^2 + 0^2} = \sqrt{9 + 36} = \sqrt{45} = 3\sqrt{5}$.

D) Đúng. Lấy hiệu hai phương trình mặt cầu: $(x-3)^2 - x^2 - (-12y + 12) = 9 - 0 \Leftrightarrow -6x + 12y - 12 + 9 = 9 \Leftrightarrow -6x + 12y - 12 = 0 \Leftrightarrow x - 2y + 2 = 0$.

63% trả lời đúng 100 đúng · 58 sai
← Tìm câu hỏi khác