Với giá trị nào của m thì hai mặt cầu sau tiếp xúc trong?
\(\left( S \right):{\left( {x - 3} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = 81;\) \(\left( {S'} \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = {\left( {m - 3} \right)^2},\,\,\,m > 3\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai(S) có tâm I(3;-2;-1), bán kính R = 9
(S') có tâm J(1;2;3), bán kính R' = m - 3, m > 3
\(I{J^2} = {\left( {1 - 3} \right)^2} + {\left( {2 + 2} \right)^2} + {\left( {3 + 1} \right)^2} = 36 \Rightarrow IJ = 6\)
(S) và (S') tiếp xúc trong
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left| {9 - \left( {m - 3} \right)} \right| = 6 \Leftrightarrow \left| {12 - m} \right| = 6\\ \Leftrightarrow m = 6 \vee m = 18 \end{array}\)