Câu hỏi Đáp án 2 năm trước 36

Trong không gian Oxyz, cho các mặt phẳng \(\left( P \right):x-y+2z+1=0, \left( Q \right):2x+y+z-1=0\). Gọi \(\left( S \right)\) là mặt cầu có tâm thuộc trục hoành, đồng thời \(\left( S \right)\) cắt mặt phẳng \(\left( P \right)\) theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính 2 và \(\left( S \right)\) cắt mặt phẳng \(\left( Q \right)\) theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính r. Xác định r sao cho chỉ có đúng một mặt cầu \(\left( S \right)\) thỏa mãn yêu cầu.

A. \(r = \sqrt 3 \)

B. \(r = \sqrt 2\)

C. \(r = \sqrt {\frac{3}{2}} \)

D. \(r = \frac{{3\sqrt 2 }}{2}\)

Đáp án chính xác ✅

Lời giải của giáo viên

verified HocOn247.com

* Gọi I là tâm của mặt cầu \(\left( S \right)\). Do \(I\in Ox\) nên ta có \(I\left( a;0;0 \right)\).

* Do \(\left( S \right)\) cắt mặt phẳng \(\left( P \right)\) theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính 2 nên ta có:

\(4={{R}^{2}}-{{\left[ d\left( I;\left( P \right) \right) \right]}^{2}}\Leftrightarrow 4={{R}^{2}}-\frac{{{\left( a+1 \right)}^{2}}}{6}\Rightarrow {{R}^{2}}=4+\frac{{{\left( a+1 \right)}^{2}}}{6}\text{  }\left( 1 \right)\)

* Do \(\left( S \right)\) cắt mặt phẳng \(\left( Q \right)\) theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính r nên ta có:

\({{r}^{2}}={{R}^{2}}-{{\left[ d\left( I;\left( P \right) \right) \right]}^{2}}\Leftrightarrow {{r}^{2}}={{R}^{2}}-\frac{{{\left( 2a-1 \right)}^{2}}}{6}\text{  }\left( 2 \right)\)

* Từ \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\) ta có:

\({{r}^{2}}=4+\frac{{{\left( a+1 \right)}^{2}}}{6}-\frac{{{\left( 2a-1 \right)}^{2}}}{6}\Leftrightarrow -3{{a}^{2}}+6a+24-6{{r}^{2}}=0\Leftrightarrow -{{a}^{2}}+2a+8-2{{r}^{2}}=0\text{  }\left( 3 \right)\)

* Để có duy nhất một mặt cầu \(\left( S \right)\) thỏa mãn yêu cầu điều kiện là phương trình \(\left( 3 \right)\) có duy nhất một nghiệm a với r>0 nên điều kiện là:

\({\Delta }'=9-2{{r}^{2}}=0\Leftrightarrow r=\frac{3\sqrt{2}}{2}\).

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Cho số phức z thỏa mãn \(\left| z \right|=1\). Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức \(A=\left| 1+\frac{5i}{2} \right|\)

Xem lời giải » 2 năm trước 49
Câu 2: Trắc nghiệm

Với a là số thực dương tùy ý, \(\sqrt {{a^5}} \) bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 49
Câu 3: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng (P):2x+y-z-1=0 và (Q):x-2y-5=0. Khi đó giao tuyến của (P) và (Q) có một vectơ chỉ phương là

Xem lời giải » 2 năm trước 47
Câu 4: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P):x-2y+z-5=0. Điểm nào dưới đây thuộc (P)?

Xem lời giải » 2 năm trước 47
Câu 5: Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình bình hành. Gọi \(d\) là giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( {SAD} \right)\) và \(\left( {SBC} \right)\). Khẳng định nào sau đây là đúng?

Xem lời giải » 2 năm trước 47
Câu 6: Trắc nghiệm

Trong không gian với hệ trục tọa độ \(\text{Oxyz}\), cho ba điểm A(-1;0;0) , B(0;-2;0) và C(0;0;3) . Mặt phẳng đi qua ba điểm A,B,C có phương trình là

Xem lời giải » 2 năm trước 45
Câu 7: Trắc nghiệm

Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, \(SA \bot \left( {ABCD} \right)\), SD = 2a. Gọi \(\alpha \) là góc giữa SC và mp (ABCD). Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau ?

Xem lời giải » 2 năm trước 45
Câu 8: Trắc nghiệm

Một hội nghị bàn tròn có các phái đoàn gồm 3 người Anh, 5 người Pháp, 7 người Mỹ. Hỏi có bao nhiêu cách xếp chỗ ngồi cho các thành viên, sao cho những người có cùng quốc tịch thì ngồi gần nhau:

Xem lời giải » 2 năm trước 45
Câu 9: Trắc nghiệm

Tính thể tích khối hộp chữ nhật có các kích thước b, 2b, 3b

Xem lời giải » 2 năm trước 45
Câu 10: Trắc nghiệm

Nghiệm của phương trình \({\log _3}\left( {x - 4} \right) = 2\) là

Xem lời giải » 2 năm trước 45
Câu 11: Trắc nghiệm

Trong một hộp bút gồm có 8 cây bút bi, 6 cây bút chì và 10 cây bút màu. Hỏi có bao nhiêu cách chọn ra một cây bút từ hộp bút đó?

Xem lời giải » 2 năm trước 44
Câu 12: Trắc nghiệm

Tích phân \(\int\limits_0^3 {(2x + 1)dx} \) bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 44
Câu 13: Trắc nghiệm

Cho a, b là hai số dương bất kì. Mệnh đề nào sau đây là đúng? 

Xem lời giải » 2 năm trước 43
Câu 14: Trắc nghiệm

Nếu \(\int\limits_1^3 {f(x)dx}  = 8\) thì \(\int\limits_1^3 {\left[ {\frac{1}{2}f\left( x \right) + 1} \right]dx} \) bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 43
Câu 15: Trắc nghiệm

Tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y = \frac{{3x + 2}}{{x - 1}}\) là

Xem lời giải » 2 năm trước 43

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »