JavaScript is required

Câu hỏi:

Trong không gian Oxyz (đơn vị mỗi trục tọa độ là km). Một trạm phát sóng được đặt tại vị trí \(A(0;1;3)\) và có vùng phủ sóng là hình cầu bán kính \(5\,\text{km}\). Một con đường thẳng được mô hình hóa bởi đường thẳng: \(d : \frac{x - 1}{1} = \frac{y}{-1} = \frac{z}{2}\).

Vectơ \(\vec{u} = (1;1;2)\) là vectơ chỉ phương của đường thẳng \(d\).

Mặt cầu tâm \(A(0;1;3)\), bán kính \(R = 5\) có phương trình là: \(x^2 + (y - 1)^2 + (z - 3)^2 = 25\).

Gọi \(H\) là hình chiếu vuông góc của \(A\) lên \(d\). Điểm \(H\) có hoành độ bằng \(-\frac{2}{3}\).

Đoạn đường nằm trong vùng phủ sóng dài \(8,16\,\text{km}\). (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

Trả lời:

Đáp án đúng: Sai, Đúng, Sai, Đúng


a) Quan sát phương trình đường thẳng \(d\):

Đường thẳng \(d\) có vectơ chỉ phương là \(\vec{u}_d = (1; -1; 2)\).

Phát biểu ghi vectơ \(\vec{u} = (1; 1; 2)\) là sai dấu ở tung độ.

Đáp án đúng là Sai.

b) Phương trình mặt cầu tâm \(A(a; b; c)\) và bán kính \(R\) có dạng:

\((x - a)^2 + (y - b)^2 + (z - c)^2 = R^2\).

Thay \(A(0; 1; 3)\) và \(R = 5\), ta được:

\((x - 0)^2 + (y - 1)^2 + (z - 3)^2 = 5^2 \Leftrightarrow x^2 + (y - 1)^2 + (z - 3)^2 = 25\).

Đáp án đúng là Đúng.

c) Thực hiện tính toán tọa độ điểm \(H\):

Đường thẳng \(d\) có phương trình tham số: \(\begin{cases} x = 1 + t \\ y = -t \\ z = 2t \end{cases}\).

Vì \(H \in d\) nên \(H(1 + t; -t; 2t)\). Ta có \(\overrightarrow{AH} = (1 + t; -t - 1; 2t - 3)\).

Vì \(H\) là hình chiếu của \(A\) lên \(d\) nên \(\overrightarrow{AH} \cdot \vec{u}_d = 0\):

\(1(1 + t) - 1(-t - 1) + 2(2t - 3) = 0\)

\(\Leftrightarrow 1 + t + t + 1 + 4t - 6 = 0 \Leftrightarrow 6t - 4 = 0 \Leftrightarrow t = \frac{2}{3}\).

Hoành độ điểm \(H\) là \(x_H = 1 + \frac{2}{3} = \frac{5}{3}\).

Phát biểu ghi hoành độ bằng \(-\frac{2}{3}\) là sai.

Đáp án đúng là Sai.

d) Thực hiện tính toán độ dài đoạn đường:

Khoảng cách từ \(A\) đến đường thẳng \(d\) là độ dài đoạn \(AH\).

Với \(t = \frac{2}{3}\), ta có \(\overrightarrow{AH} = (\frac{5}{3}; -\frac{5}{3}; -\frac{5}{3})\).

\(h = AH = \sqrt{(\frac{5}{3})^2 + (-\frac{5}{3})^2 + (-\frac{5}{3})^2} = \sqrt{\frac{75}{9}} = \frac{5\sqrt{3}}{3} \approx 2,89\,\text{km}\).

Vì \(h < R\) (\(2,89 < 5\)) nên đường thẳng cắt mặt cầu tại hai điểm \(M, N\).

Độ dài đoạn đường nằm trong vùng phủ sóng là:

\(MN = 2\sqrt{R^2 - h^2} = 2\sqrt{5^2 - (\frac{5\sqrt{3}}{3})^2} = 2\sqrt{25 - \frac{25}{3}} = 2\sqrt{\frac{50}{3}} = \frac{20\sqrt{6}}{3} \approx 8,16\,\text{km}\).

Đáp án đúng là Đúng.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Quốc Gia Năm 2026 - Toán - Bộ Đề 01 được biên soạn bám sát cấu trúc đề thi minh họa mới nhất năm 2026 của Bộ Giáo dục và Đào tạo, giúp học sinh lớp 12 tự tin chinh phục kỳ thi quan trọng. Nội dung đề thi bao quát toàn bộ kiến thức trọng tâm, tập trung vào việc phát triển năng lực tư duy, khả năng vận dụng toán học vào giải quyết các bài toán thực tiễn. Đề thi bao gồm đầy đủ các dạng câu hỏi: trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn, trắc nghiệm đúng/sai và trắc nghiệm trả lời ngắn, giúp học sinh rèn luyện kỹ năng làm bài và kiểm soát thời gian hiệu quả. Với hệ thống chấm điểm tự động và hướng dẫn giải chi tiết cho từng câu hỏi, đây là tài liệu ôn tập lý tưởng để các sĩ tử đánh giá chính xác năng lực hiện tại và bứt phá điểm số trong kỳ thi Tốt nghiệp THPT sắp tới.

15/04/2026
0 lượt thi

Câu hỏi liên quan