Trong không gian Oxyz cho mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z - 2 = 0\) và mặt phẳng \(\left( \alpha \right):4x + 3y - 12z + 10 = 0\). Lập phương trình mặt phẳng \(\left( \beta \right)\) thỏa mãn đồng thời các điều kiện: Tiếp xúc với (S), song song với \(\left( \alpha \right)\) và cắt trục Oz ở điểm có cao độ dương
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có: \(\overrightarrow {{n_\alpha }} = \left( {4;3; - 12} \right)\)
Vì \(\left( \alpha \right)//\left( \beta \right) \Rightarrow \left( \beta \right)\) nhận \(\overrightarrow {{n_\alpha }} = \left( {4;3; - 12} \right)\) làm VTPT.
\( \Rightarrow \left( \beta \right):4x + 3y - 12z + d = 0.\left( {d \ne 10} \right)\)
Ta có: (S) có tâm I(1;2;3) và bán kính \(R = \sqrt {1 + {2^2} + {3^2} + 2} = 4\).
Mặt phẳng \(\left( \beta \right)\) tiếp xúc với mặt cầu \(\left( S \right) \Rightarrow d\left( {I;\left( \beta \right)} \right) = R\)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow \frac{{\left| {4.1 + 3.2 - 12.3 + d} \right|}}{{\sqrt {{4^2} + {3^2} + {{12}^2}} }} = 4\\
\Leftrightarrow \left| {d - 26} \right| = 52 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
d - 26 = 52\\
d - 26 = - 52
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
d = 78\\
d = - 26
\end{array} \right.\\
\Rightarrow \left[ \begin{array}{l}
\left( {{\beta _1}} \right):4x + 3y - 12z + 78 = 0\\
\left( {{\beta _2}} \right):4x + 3y - 12z - 26 = 0
\end{array} \right.
\end{array}\)
Gọi \(M\left( {0;0;{z_0}} \right)\,\,\left( {{z_0} > 0} \right)\) là giao điểm của Oz và các mặt phẳng \(\left( {{\beta _1}} \right),\left( {{\beta _2}} \right)\)
\( \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}
M \in \left( {{\beta _1}} \right) \Rightarrow - 12{z_0} + 78 = 0 \Leftrightarrow {z_0} = \frac{{13}}{2}\left( {tm} \right)\\
M \in \left( {{\beta _2}} \right) \Rightarrow - 12{z_0} - 26 = 0 \Leftrightarrow {z_0} = -\frac{{13}}{6}\left( {ktm} \right)
\end{array} \right.\)
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019
Trường THPT Chuyên Lam Sơn - Thanh Hóa lần 2
Câu hỏi liên quan
-
Trong không gian Oxyz cho điểm A(1;1;2) và B(3;4;5). Tọa độ vecto \(\overrightarrow {AB} \) là:
-
Cho tam giác SAB vuông tại \(A,\angle ABS = {60^0}\). Phân giác của góc ABS cắt SA tại I. Vẽ nửa đường tròn tâm I, bán kính IA (như hình vẽ). Cho miền tam giác SAB và nửa hình tròn quay xung quanh trục SA tạo nên các khối tròn xoay có thể tích tương ứng là \(V_1, V_2\). Khẳng định nào sau đây là đúng?
.png)
-
Đặt \({\log _3}4 = a\), tính \({\log _{64}}81\) theo a.
-
Cho hàm số \(y=f(x)\) liên tục trên R có đồ thị như hình vẽ bên. Phương trình \(f\left( {f\left( x \right) - 1} \right) = 0\) có tất cả bao nhiêu nghiệm thực phân biệt ?
.png)
-
Cho hàm số \(y=f(x)\) có đạo hàm trên R là \(f'\left( x \right) = \left( {2x + 1} \right)\left( {x - 3} \right){\left( {x + 5} \right)^4}\). Hàm số đã cho có tất cả bao nhiêu điểm cực trị?
-
Bảng biến thiên trong hình vẽ bên là của hàm số nào trong các hàm số sau đây:
.PNG)
-
Hàm số \(f\left( x \right) = {\log _3}\left( {{x^2} - 4x} \right)\) có đạo hàm trên miền xác định là \(f'(x)\). Chọn kết quả đúng.
-
Cho lưới ô vuông đơn vị, kích thước 4 x 6 như sơ đồ hình vẽ bên. Một con kiến bò từ A, mỗi lần di chuyển nó bò theo một cạnh của hình vuông đơn vị để tới mắt lưới liền kề. Có tất cả bao nhiêu cách thực hiện hành trình để sau 12 lần di chuyển, nó dừng lại ở B ?
.png)
-
Cho các số thực \(x, y\) thay đổi nhưng luôn thỏa mãn \(3{x^2} - 2xy - {y^2} = 5\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = {x^2} + xy + 2{y^2}\) thuộc khoảng nào sau đây?
-
Cho \(\int\limits_0^2 {2x\ln \left( {1 + x} \right)dx = a\ln b} \) với \(a,b \in {N^*}\) và b là số nguyên tố. Tính \(3a+4b\).
-
Cho hàm số \(f(x)\) có đạo hàm liên tục trên \([0;\pi ]\). Biết \(f\left( 0 \right) = 2e\) và \(f(x)\) luôn thỏa mãn đẳng thức \(f'\left( x \right) + \sin \,xf\left( x \right) = \cos x{e^{coxs}}\,\,\forall x \in \left[ {0;\pi } \right]\). Tính \(I = \int\limits_0^\pi {f\left( x \right)dx} \) (làm tròn đến phần trăm)
-
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường tròn (S) có tâm I nằm trên đường thẳng \(y=-x\), bán kính bằng R = 3 và tiếp xúc với các trục tọa độ. Lập phương trình của (S), biết hoành độ tâm I là số dương.
-
Trong không gian Oxyz cho hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right):3x - 2y + 2z + 7 = 0\) và \(\left( \beta \right):5x - 4y + 3z + 1 = 0\). Phương trình mặt phẳng qua O, đồng thời vuông góc với cả \(\left( \alpha \right)\) và \(\left( \beta \right)\) có phương trình là:
-
Một khối trụ bán kính đáy là \(a\sqrt 3 \), chiều cao là \(2a\sqrt 3 \). Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp khối trụ.
.png)
-
Trong hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm \(A\left( { - 1;3;5} \right),B\left( {2;6; - 1} \right),C\left( { - 4; - 12;5} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y - 2z - 5 = 0\). Gọi M là điểm di động trên (P). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(S = \left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right|\) là:
-
Số nghiệm nguyên của bất phương trình \({2^{{x^2} + 3x}} \le 16\) là số nào sau đây?
-
Cho hình chóp S.ABCD đáy là hình thoi tâm O và \(SO \bot \left( {ABCD} \right),SO = \frac{{a\sqrt 6 }}{3},BC = SB = a\). Số đo góc giữa 2 mặt phẳng (SBC) và (SCD) là:
.png)
-
Hệ số \(x^6\) khi khai triển đa thức \(P\left( x \right) = {\left( {5 - 3x} \right)^{10}}\) có giá trị bằng đại lượng nào sau đây?
-
Cấp số cộng \((u_n)\) có \(u_1 = 123\) và \(u_3 - u_{15} = 84\). Số hạng \(u_{17}\) có giá trị là:
-
Cho đồ thị hàm số \(f\left( x \right) = 2{x^3} + mx + 3\) cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt có hoành độ \(a, b, c\). Tính giá trị của biểu thức \(P = \frac{1}{{f'\left( a \right)}} + \frac{1}{{f'\left( b \right)}} + \frac{1}{{f'\left( c \right)}}\).
