Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 1:
Trước tiên, ta cần tìm tâm và bán kính của mặt cầu đi qua bốn điểm và .
Ta giả sử tâm của mặt cầu là và bán kính là . Ta có:
Tính khoảng cách từ tâm đến các điểm:
Vì các khoảng cách này đều bằng , ta có:
Từ đây, ta rút ra:
Giải các phương trình này, ta tìm được:
Do đó, tâm của mặt cầu là .
Bây giờ, ta tính bán kính :
Vậy bán kính mặt cầu là , với và .
Cuối cùng, ta tính giá trị của biểu thức :
Đáp số: .
Câu 2:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm tọa độ tâm của mặt cầu (S) dựa vào thông tin rằng tâm nằm trên đường thẳng .
2. Xác định bán kính của mặt cầu (S) dựa vào điều kiện tiếp xúc với hai mặt phẳng và .
3. Tính tổng .
Bước 1: Tìm tọa độ tâm
Tâm nằm trên đường thẳng có phương trình . Do đó, ta có:
Tâm có tọa độ .
Bước 2: Xác định bán kính
Mặt cầu (S) tiếp xúc với hai mặt phẳng và . Ta tính khoảng cách từ tâm đến mỗi mặt phẳng để xác định bán kính .
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng :
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng :
Vì mặt cầu tiếp xúc với cả hai mặt phẳng, ta có:
Phương trình này có hai trường hợp:
1. (không có nghiệm)
2.
Do đó, tọa độ tâm là .
Bước 3: Tính tổng
Với , , , ta có:
Vậy tổng .
Câu 3:
Để tìm diện tích của mặt cầu (S) có bán kính nhỏ nhất tiếp xúc với cả hai đường thẳng và , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm khoảng cách giữa hai đường thẳng và :
- Đường thẳng có vectơ chỉ phương và đi qua điểm .
- Đường thẳng có vectơ chỉ phương và đi qua điểm .
Vectơ .
Ta tính tích có hướng của và :
Độ dài của vectơ này là:
Độ dài của vectơ là:
Khoảng cách giữa hai đường thẳng là:
2. Tìm bán kính nhỏ nhất của mặt cầu (S):
- Bán kính nhỏ nhất của mặt cầu tiếp xúc với cả hai đường thẳng là .
3. Diện tích của mặt cầu (S):
- Diện tích của mặt cầu là .
Làm tròn đến hàng phần mười, ta có:
Vậy diện tích của mặt cầu (S) là .
Câu 4:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm tọa độ giao điểm của đường thẳng và mặt cầu :
- Viết phương trình tham số của đường thẳng :
- Thay vào phương trình mặt cầu :
2. Tìm tọa độ giao điểm:
- Với :
- Với :
3. Chọn điểm với :
- Ta thấy , do đó chọn điểm .
4. Tính giá trị biểu thức :
- Thay tọa độ của vào biểu thức:
Vậy giá trị biểu thức là 49.
Đáp số: .
Câu 5:
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng phương pháp lập hệ phương trình từ các điều kiện đã cho.
Bước 1: Xác định các phương trình mặt cầu
- Mặt cầu tâm và bán kính :
- Mặt cầu tâm và bán kính :
- Mặt cầu tâm và bán kính :
- Mặt cầu tâm và bán kính :
Bước 2: Lập hệ phương trình
Chúng ta sẽ lấy phương trình của hai mặt cầu bất kỳ để trừ cho nhau, từ đó tìm ra các phương trình liên quan đến .
Phương trình 1:
Trừ hai phương trình này:
Phương trình 2:
Trừ hai phương trình này:
Phương trình 3:
Trừ hai phương trình này:
Bước 3: Giải hệ phương trình
Ta có hệ phương trình:
Giải phương trình :
Thay vào phương trình :
Thay vào phương trình :
Tính :
Tính :
Kết luận
Tọa độ điểm là .
Giá trị biểu thức :
Đáp số: .
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.