Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 11:
Để viết phương trình mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD, ta cần tìm tâm I và bán kính R của mặt cầu ngoại tiếp.
Bước 1: Tìm tâm I của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD.
Tâm I của mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD là điểm cách đều 4 đỉnh A, B, C, D. Ta sẽ sử dụng phương pháp tìm tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện bằng cách giải hệ phương trình.
Bước 2: Xác định tâm I.
Gọi tâm mặt cầu ngoại tiếp là I(a, b, c). Ta có:
\[ IA = IB = IC = ID \]
Ta sẽ viết các phương trình từ điều kiện này:
\[ IA^2 = IB^2 \]
\[ (a - 3)^2 + (b - 4)^2 + c^2 = (a - 2)^2 + (b - 5)^2 + (c - 4)^2 \]
\[ IB^2 = IC^2 \]
\[ (a - 2)^2 + (b - 5)^2 + (c - 4)^2 = (a + 1)^2 + (b - 1)^2 + (c - 1)^2 \]
\[ IC^2 = ID^2 \]
\[ (a + 1)^2 + (b - 1)^2 + (c - 1)^2 = (a - 3)^2 + (b - 5)^2 + (c - 3)^2 \]
Bước 3: Giải hệ phương trình để tìm a, b, c.
Sau khi giải hệ phương trình trên, ta tìm được:
\[ a = 1, b = 3, c = 2 \]
Bước 4: Tính bán kính R.
Bán kính R là khoảng cách từ tâm I đến bất kỳ đỉnh nào của tứ diện, ta chọn đỉnh A:
\[ R = IA = \sqrt{(1 - 3)^2 + (3 - 4)^2 + (2 - 0)^2} = \sqrt{4 + 1 + 4} = \sqrt{9} = 3 \]
Bước 5: Viết phương trình mặt cầu.
Phương trình mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD là:
\[ (x - 1)^2 + (y - 3)^2 + (z - 2)^2 = 9 \]
Vậy đáp án đúng là:
\[ B.~(x-1)^2+(y-3)^2+(z-2)^2=9. \]
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 Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.