Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm là gốc tọa độ O và bán kính bằng 3. Điểm nào sau đây không thuộc mặt cầu (S)?
A. M(2;-2;-1)
B. N(0;-3;0)
C. P(1;1;-1)
D. Q(1;2;2)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm là gốc tọa độ O và bán kính bằng 3. Điểm nào sau đây không thuộc mặt cầu (S)?
A. M ( 2 ; − 2 ; − 1 )
B. N ( 0 ; − 3 ; 0 )
C. P ( 1 ; 1 ; − 1 )
D. Q ( 1 ; 2 ; 2 )
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S)
có tâm là gốc tọa độ O và bán kính bằng 3. Điểm nào
sau đây không thuộc mặt cầu ?
A. M (-1;0;0)
B. N (0;-3;0)
C. P (1;1;-1)
D. Q (1;2;2)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu 
và tam giác ABC với 
Tìm tọa độ điểm M thuộc cầu (S) sao cho khối tứ diên MABC có thể tích lớn nhất.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P): x-2y+2z-3=0 và mặt cầu (S): x2 +y2+ z2-10x+6y-10z+39=0. Từ một điểm M thuộc mặt phẳng (P) kẻ một đường thẳng tiếp xúc với mặt cầu (S) tại điểm N. Tính khoảng cách từ M tới gốc tọa độ biết rằng MN = 4
A. 5
B. 3
C. 6
D. 11
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho mặt phẳng P : x − y + z = 0 và mặt cầu (S) có tâm I 1 ; − 1 ; 1 và bán kính R = 3. Từ một điểm M thuộc mặt phẳng (P) kẻ một đường thẳng tiếp xúc với mặt cầu S tại điểm N. Tính khoảng cách từ M tới gốc tọa độ biết rằng MN = 4.
A. 19
B. 2 2
C. 22
D. 5
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm A 1 ; 0 ; − 3 , B − 3 ; − 2 ; − 5 . Biết rằng tập hợp các điểm M trong không gian thỏa mãn đẳng thức A M 2 + B M 2 = 30 là một mặt cầu (S), tọa độ tâm I và bán kính R của mặt cầu (S) là
A. I − 2 ; − 2 ; − 8 , R = 3
B. I − 1 ; − 1 ; − 4 , R = 6
C. I − 1 ; − 1 ; − 4 , R = 3
D. I − 1 ; − 1 ; − 4 , R = 30 2
Đáp án C
Gọi M x ; y ; z ⇒ A M → = x − 1 ; y ; z + 3 , B M → = x + 3 ; y + 2 ; z + 5
Khi đó A M 2 + B M 2 = 30 ⇔ x − 1 2 + y 2 + z + 3 2 + x + 3 2 + y + 2 2 + z + 5 2 = 30
⇔ x − 1 2 + y + 1 2 + z + 4 2 = 9 ⇒ M ∈ S có tâm I − 1 ; − 1 ; − 4 , R = 3
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm A 1 ; 0 ; - 3 , - 3 ; - 2 ; - 5 . Biết rằng tập hợp các điểm M trong không gian thỏa mãn đẳng thức A M 2 + B M 2 = 30 là một mặt cầu (S). Tọa độ tâm I và bán kinh R của mặt cầu (S) là:
A. I - 2 ; - 2 ; - 8 ; R = 3
B. I - 1 ; - 1 ; - 4 ; R = 6
C. I - 1 ; - 1 ; - 4 ; R = 3
D. I - 1 ; - 1 ; - 4 ; R = 30 2
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm I(3;6;7) và mặt phẳng ( P ) : x + 2 y + 2 z - 11 = 0 . Gọi (S) là mặt cầu tâm I và tiếp xúc với mặt phẳng (P). Tọa độ tiếp điểm M của mặt phẳng (P) và mặt cầu (S) là
A. (2;3;1)
B. (3;2;1)
C. (1;2;3)
D. (3;1;2)
Chọn C
Tiếp điểm là hình chiếu vuông góc của I lên mặt phẳng (P)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu ( S ) : x - 1 2 + y - 2 2 + z - 2 2 = 9 và hai điểm M(4;-4;2), N(6;0;6). Gọi E là điểm thuộc mặt cầu (S) sao cho EM+EN đạt giá trị lớn nhất. Viết phương trình tiếp diện của mặt cầu (S) tại E.
A. x-2y+2z +8=0
B. 2x+y-2z-9=0
C. 2x+2y+z+1=0
D. 2x-2y+z+9=0
Đáp án D.
Phương pháp giải: Dựng hình, áp dụng công thức trung tuyến để biện luận giá trị lớn nhất
Lời giải:
Xét mặt cầu ( S ) : x - 1 2 + y - 2 2 + z - 2 2 = 9 có tâm I(1;2;2) và bán kính R= 3
=> M, N nằm bên ngoài khối cầu (S).
Gọi H là trung điểm của MN
Lại có
Khi và chỉ khi E là giao điểm của IH và mặt cầu (S).
Gọi (P) là mặt phẳng tiếp diện của (S) tại E
Dựa vào các đáp án ta thấy ở đáp án D,
Vậy phương trình mặt phẳng cần tìm là 2x-2y+z+9=0
