Trong không gian với hệ trục tọa độ \(Oxyz,\) cho điểm \(A\left( 1\,;\,1\,;\,2 \right)\), \(B\left( 2\,;\,3;\,-3 \right)\). Tìm phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\) thuộc trục \(Oy\) và đi qua hai điểm \(A,\,B\)?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(I\in Oy\Leftrightarrow I\left( 0;a;0 \right)\). Khi đó \(\overrightarrow{IA}\left( 1\,;\,1-a\,;\,2 \right)\), \(\overrightarrow{IB}\left( 2;3-a\,;-3 \right)\).
Do\(\left( S \right)\)đi qua hai điểm \(A,B\)nên:
\(IA=IB\Leftrightarrow \sqrt{{{\left( 1-a \right)}^{2}}+5}=\sqrt{{{\left( 3-a \right)}^{2}}+13}\)\(\Leftrightarrow 4a=16\Leftrightarrow a=4\)
\(\Rightarrow \left( S \right)\) có tâm \(I\left( 0\,;\,4\,;\,0 \right)\), bán kính \(R=IA=\sqrt{14}\).
\(\Rightarrow \left( S \right):{{x}^{2}}+{{\left( y-4 \right)}^{2}}+{{z}^{2}}=14\Leftrightarrow {{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}-8y+2=0\).
Chọn A
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Toán năm 2023-2024
Trường THPT Trần Cao Vân