Quảng cáo
Xác định tâm, bán kính, diện tích và thể tích của mặt cầu
QR

Xác định tâm, bán kính, diện tích và thể tích của mặt cầu

Nguồn: toanmath.com

Báo tài liệu không phù hợp
Tài liệu gồm 12 trang được biên soạn bởi tập thể quý thầy, cô giáo Nhóm Word Và Biên Soạn Tài Liệu Môn Toán THPT, hướng dẫn giải bài toán xác định tâm, bán kính, diện tích và thể tích của mặt cầu, được phát triển dựa trên câu 14 đề thi minh họa THPT Quốc gia môn Toán năm học 2019 – 2020 do Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố. Giới thiệu sơ lược về tài liệu xác định tâm, bán kính, diện tích và thể tích của mặt cầu: A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1. Phương trình mặt cầu dạng chính tắc Cho mặt cầu có tâm I(a;b;c) có bán kính R. Khi đó phương trình chính tắc của mặt cầu là (S): (x – a)^2 + (y – b)^2 + (z – c)^2 = R^2. 2. Phương trình mặt cầu dạng khai triển Phương trình mặt cầu dạng khai triển là (S): x^2 + y^2 + z^2 – 2ax – 2by – 2cz + d = 0. Khi đó mặt cầu có có tâm I(a;b;c), bán kính R = √(a^2 + b^2 + c^2 – d) với a^2 + b^2 + c^2 – d > 0. B. BÀI TẬP MẪU 1. Đề bài : Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu: (S): (x + 1)^2 + (y – 2)^2 + (z – 1)^2 = 9. Tìm tọa độ tâm I và tính bán kính R của (S). 2. Phân tích hướng dẫn giải a. Dạng toán: Đây là dạng toán sử dụng tính chất để xác định tâm và bán kính của mặt cầu. b. Hướng giải: + Bước 1: Dựa trên phương trình mặt cầu dạng chính tắc tìm tâm và bán kính của mặt cầu. + Bước 2: Mặt cầu (S): (x – a)^2 + (y – b)^2 + (z – c)^2 = R^2 có tâm I(a;b;c) và bán kính R. C. BÀI TẬP TƯƠNG TỰ VÀ PHÁT TRIỂN (có đáp án và lời giải chi tiết).

Xem trước nội dung

NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020

Trang 130

 Phương trình mặt cầu dạng chính tắc:

Cho mặt cầu có tâm   ; ; I a b c , bán kính R . Khi đó phương trình chính tắc của mặt cầu là

      2 2 2 2 : S x a y b z c R       .

 Phương trình mặt cầu dạng khai triển là 

2 2 2 : 2 2 2 0 S x y z ax by cz d        .

Khi đó mặt cầu có có tâm   ; ; I a b c , bán kính   2 2 2 2 2 2 0 R a b c d a b c d         .

BÀI TẬP MẪU

(ĐỀ MINH HỌA BDG 2019-2020) Trong không gian với hệ trục tọa độOxyz , cho mặt cầu:

      2 2 2 : 1 2 1 9 S x y z       . Tìm tọa độ tâm I và tính bán kính R của  S .

A.   1;2;1 I  và 3 R  B.   1; 2; 1 I   và 3 R 

C.   1;2;1 I  và 9 R  D.   1; 2; 1 I   và 9 R 

Phân tích hướng dẫn giải

1. DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán sử dụng tính chất để xác định tâm và bán kính của mặt cầu.

2. HƯỚNG GIẢI:

B1: Dựa trên phương trình mặt cầu dạng chính tắc tìm tâm và bán kính của mặt cầu.

B2: Mặt cầu       2 2 2 2 : S x a y b z c R       có tâm   ; ; I a b c và bán kính R .

Từ đó, ta có thể giải bài toán cụ thể như sau:

Lời giải

Chọn B

Mặt cầu       2 2 2 : 1 2 1 9 S x y z       có tâm   1;2;1 I  và bán kính 3 R  .

Bài tập tương tự:

Câu 14.1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu có phương trình     2 2 2 1 3 9 x y z      .

Tìm tọa độ tâm I và bán kính R của mặt cầu đó A.   1;3;0 I  ; 3 R  . B.   1; 3;0 I  ; 9 R  . C.   1; 3;0 I  ; 3 R  . D.   1;3;0 I  ; 9 R  .

Lời giải

Chọn C Mặt cầu đã cho có tâm   1; 3;0 I  và bán kính 3 R  .

XÁC ĐỊNH TÂM, BÁN KÍNH, DIỆN TÍCH VÀ THỂ TÍCH CỦA MẶT CẦU

KIẾN THỨC CẦN NHỚ:

NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020

Trang 131

Câu 14.2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu  S : 2 2 2 6 4 8 4 0 x y z x y z        .

Tìm tọa độ tâm I và tính bán kính R của mặt cầu  S .

A.   3; 2;4 I  , 25 R  . B.   3;2; 4 I   , 5 R  .

C.   3; 2;4 I  , 5 R  . D.   3;2; 4 I   , 25 R  .

Lời giải Chọn C Mặt cầu  S có tâm là   3; 2;4 I  .

Bán kính của mặt cầu  S là     2 2 2 3 2 4 4 R     5  .

Câu 14.3: Trong không gian Oxyz , diện tích của mặt cầu  S : 2 2 2 3 3 3 6 12 18 3 0 x y z x y z       

bằng A. 20. B. 40. C. 60. D. 100. Lời giải Chọn C Ta có 2 2 2 2 2 2 3 3 3 6 12 18 3 0 2 4 6 1 0 x y z x y z x y z x y z               .

Mặt cầu  S có tâm là   1; 2;3 I   .

Bán kính của mặt cầu  S là      2 2 2 1 2 3 1 15 R      .

Diện tích mặt cầu 2 4 60 V R     .

Câu 14.4: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho mặt cầu  S có phương trình

2 2 2 2 4 6 5 0 x y z x y z        . Tính diện tích mặt cầu  S .

A. 42. B. 36. C. 9. D. 12. Lời giải Chọn B

Mặt cầu  S có tâm   1;2;3 I và bán kính 2 2 2 1 2 3 5 R     3 .

Diện tích mặt cầu  S là: 2 2 4 4 3 36 S R       .

Câu 14.5: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt cầu     2 2 2 : 1 2 9 S x y z      . Mặt cầu

 S có thể tích bằng

A. 16 V   . B. 36 V   . C. 14 V   . D. 4 36 V   .

Lời giải Chọn B

Mặt cầu     2 2 2 : 1 2 9 S x y z      có tâm là   1; 2;0  , bán kính 3 R  .

Thể tích mặt cầu 3 4 36 3 V R     .

Bài tập tương tự và phát triển:

Trên đây là phần đầu tài liệu — bấm Đọc sách để xem đầy đủ.

Quảng cáo
Quảng cáo