OPTADS360
AANETWORK
AMBIENT
YOMEDIA
Banner-Video
IN_IMAGE
  • Câu hỏi:

    Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm \(A\left( 1;2;-3 \right),B\left( \frac{3}{2};\frac{3}{2};-\frac{1}{2} \right),C\left( 1;1;4 \right),D\left( 5;3;0 \right).\) Gọi \(\left( {{S}_{1}} \right)\) là mặt cầu tâm A bán kính bằng \(3,\left( {{S}_{2}} \right)\) là mặt cầu tâm B bán kính bằng \(\frac{3}{2}.\) Có bao nhiêu mặt phẳng tiếp xúc với 2 mặt cầu \(\left( {{S}_{1}} \right),\left( {{S}_{2}} \right)\) đồng thời song song với đường thẳng đi qua C và D.

    • A. 
      1
    • B. 
      2
    • C. 
      4
    • D. 
      Vô số

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: A

    Ta tính được \(AB=\frac{3\sqrt{3}}{2},\) lại có \({{R}_{1}}+{{R}_{2}}=3+\frac{3}{2}=\frac{9}{2}\) nên giao tuyến hai mặt cầu là một đường tròn.

    Gọi \(I=AB\cap \left( \alpha  \right)\) với \(\left( \alpha  \right)\) là mặt phẳng thỏa mãn bài toán. Hạ BK,AH vuông góc với mặt phẳng \(\left( \alpha  \right).\) Khi đó ta có I nằm ngoài AB và B là trung điểm AI vì \({{R}_{2}}=\frac{3}{2}=\frac{1}{2}{{R}_{1}}\xrightarrow{{}}BK=\frac{1}{2}AH.\)

    Suy ra \(I\left( 2;1;2 \right).\) Gọi phương trình mặt phẳng \(\left( \alpha  \right):a\left( x-2 \right)+b\left( y-1 \right)+c\left( z-2 \right)=0,\left( {{a}^{2}}+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}>0 \right).\)

    Vì \(\left( \alpha  \right)\,\text{//}CD\) mà \(\overrightarrow{CD}=\left( 4;2;-4 \right)\) nên ta có \(2a+b-2c=0\Leftrightarrow b=2c-2a.\)

    Khi đó 

    \(d\left( {A,\left( \alpha \right)} \right) = 3 \Leftrightarrow \frac{{\left| { - a + b - 5c} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {b^2} + {c^2}} }} = 3 \Leftrightarrow {\left( {c + a} \right)^2} = {a^2} + {\left( {2c - 2a} \right)^2} + {c^2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} a = 2c \to b = - 2c\\ a = \frac{1}{2}c \to b = c \end{array} \right..\)

    Khi đó ta có

    Trường hợp 1. \(b=-2c;\,a=2c\Rightarrow \left( \alpha  \right):2c\left( x-2 \right)-2c\left( y-1 \right)+c\left( z-2 \right)=0\Leftrightarrow 2x-2y+z-4=0.\)

    Vì \(C\in \left( \alpha  \right)\xrightarrow{{}}\) mặt phẳng 2x-2y+z-4=0 không thỏa.

    Trường hợp 2. \(b=c;a=\frac{1}{2}c\Rightarrow \left( \alpha  \right):\frac{1}{2}c\left( x-2 \right)+c\left( y-1 \right)+c\left( z-2 \right)=0\Leftrightarrow x+2y+2z-8=0.\)

    Ta thấy \(C,D\notin \left( \alpha  \right)\xrightarrow{{}}x+2y+2z-8=0\) thỏa.

    Vậy x+2y+2z-8=0.

    Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

ADSENSE/
QUẢNG CÁO
 

 

CÂU HỎI KHÁC

NONE
OFF