Chọn B.

Nếu có một mặt cầu ngoại tiếp lăng trụ thì đáy của lăng trụ phải nội tiếp trong một đường tròn, điều này không đúng cho tứ giác lồi bất kì.

Mặt phẳng (ABO) qua tâm O của hình cầu nên cắt mặt cầu theo đường tròn lớn qua A và B. Gọi I là trung điểm của đoạn AB ta có OI ⊥ AB. Vì AB // OH nên AIOH là hình chữ nhật.

Do đó

Vậy AB = 2AI = r

Chú ý: Có thể nhận xét rằng tam giác OAB cân tại O (OA = OB) và có góc ∠ OAB = 60 °  nên OAB là tam giác đều và suy ra AB = OA = OB = r.

Đáp án đúng : C

Gọi I(a;b;c) và r lần lượt là tâm và bán kính mặt cầu (S).

Phương trình mặt cầu (S) có dạng: (x-a)²+(y-b)²+(z-c)²=r².

a) (S) đi qua các điểm C(2;-4;3), (2;0;0), (0;-4;0) và (0;0;3).

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{{}\begin{matrix}\left(2-a\right)^2+\left(-4-b\right)^2+\left(3-c\right)^2=r^2\\\left(2-a\right)^2+b^2+c^2=r^2\\a^2+\left(-4-b\right)^2+c^2=r^2\\a^2+b^2+\left(3-c\right)^2=r^2\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) a=1, b=-2, c=3/2, r²=29/4.

Phương trình cần tìm là: (S): (x-1)²+(y+2)²+(z-3/2)²=29/4.

b) (S) đi qua các điểm C(2;-4;3), (2;-4;0), (2;0;3) và (0;-4;3).

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{{}\begin{matrix}\left(2-a\right)^2+\left(-4-b\right)^2+\left(3-c\right)^2=r^2\\\left(2-a\right)^2+\left(-4-b\right)^2+c^2=r^2\\a^2+\left(-4-b\right)^2+\left(3-c\right)^2=r^2\\\left(2-a\right)^2+b^2+\left(3-c\right)^2=r^2\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\) a=1, b=-2, c=3/2, r²=29/4.

Phương trình cần tìm là: (S): (x-1)²+(y+2)²+(z-3/2)²=29/4.

Chọn B.

Phương pháp:

- Gọi I (a;b;c) là tâm mặt cầu.

- Lập hệ phương trình ẩn a,b,c dựa vào điều kiện IA = IB = IC = ID .

Cách giải:

Gọi I (a;b;c) là tâm mặt cầu đi qua bốn điểm A(2;0;0) ,B(1;3;0) ,C(-1;0;3) ,D(1;2;3) .

Khi đó

Chọn B

Phương pháp:

- Gọi I (a;b;c) là tâm mặt cầu.

- Lập hệ phương trình ẩn a,b,c

 dựa vào điều kiện IA = IB = IC = ID .

Cách giải:

Gọi I (a;b;c) là tâm mặt cầu đi qua bốn điểm A(2;0;0) ,B(1;3;0) ,C(-1;0;3) ,D(1;2;3) .

<=>

Suy ra I(0;1;1) và 

Phương trình mặt cầu (S) cần tìm có dạng: x 2 + y 2 + z 2  – 2ax – 2by – 2cz + d = 0.

Vì

A ∈ (S) nên ta có: 1 – 2a + d =0 (1)

B  ∈  (S) nên ta có: 4 + 4b + d = 0 (2)

C  ∈  (S) nên ta có: 16 – 8c + d = 0 (3)

D  ∈  (S) nên ta có: d = 0 (4)

Giải hệ 4 phương trình trên ta có: d = 0, a = 1/2, b = −1,c = 2.

Vậy mặt cầu (S) cần tìm có phương trình là:  x 2 + y 2 + z 2  –x + 2y – 4z = 0

Phương trình mặt cầu (S) có thể viết dưới dạng:

Vậy mặt cầu (S) có tâm I(1/2; -1; 2) và có bán kính 

Chọn A.

Phương pháp:

Cách giải: Tâm mặt cầu là I(-1;1;0) bán kính mặt cầu là R = 2.