Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): (x-1)^2+ (y+1)^2+ (z-2)^2= 16
Câu hỏi:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): (x-1)²+ (y+1)²+ (z-2)²= 16 và điểm A (1;2;3). Ba mặt phẳng thay đổi đi qua I là tâm của mặt cầu (S) và đôi một vuông góc với nhau, cắt mặt cầu theo ba đường tròn. Tính tổng diện tích của ba đường tròn tương ứng đó.
A. 10π.
B. 38 π
C. 33 π
D. 36 π
Trả lời:
Cho ba mặt phẳng đôi một vuông góc với nhau (P), (Q), (R) tại I. Hạ AH, AD, AE lần lượt vuông góc với ba mặt phẳng trên thì ta luôn có: IA²=AD²+AH²+AE².
Chứng minh:
Chọn hệ trục tọa độ với I (0;0;0), ba trục Ox, Oy, Oz lần lượt là ba giao tuyến của ba mặt phẳng (P), (Q), (R).
Khi đó A (a, b, c) thì IA²=a²+b²+c²=d² (A, (Iyz))+d² (A, (Ixz))+d² (A, (Ixy)) hay IA²=AD²+AH²+AE² #đpcm~.
Áp dụng:
Mặt cầu (S) có tâm I (1;-1;2) và có bán kính r=4 ; 
Gọi và ri là tâm và bán kính của các đường tròn i = {1;2;3}
Ta có tổng diện tích các đường tròn là
Xem thêm bài tập Toán có lời giải hay khác:
Câu 1:
Trong không gian Oxyz, mặt cầu (S) tâm I (2; 5; 3) cắt đường thẳng 
tại hai điểm phân biệt A, B với chu vi tam giác IAB bằng 10 + . Phương trình nào sau đây là phương trình của mặt cầu (S)?
Xem lời giải »
Câu 2:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho (P): x - 2y + 2z - 5 = 0, A (-3;0;1), B (1;-1;3). Viết phương trình đường thẳng d đi qua A, song song với (P) sao cho khoảng cách từ B đến d là lớn nhất.
Xem lời giải »
Câu 3:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng và . Trên đường thẳng d₁ lấy hai điểm A, B thỏa mãn AB=3. Trên đường thẳng d₂ lấy hai điểm C, D thỏa mãn CD=4. Tính thể tích V của tứ diện ABCD.
Xem lời giải »
Câu 4:
Cho hình chóp S. ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A, góc ABC = , BC = 2a. Gọi D là điểm thỏa mãn . Hình chiếu của S trên mặt phẳng (ABC) là điểm H thuộc đoạn BC sao cho BC = 4BH. Biết SA tạo với đáy một góc 600. Góc giữa hai đường thẳng AD và SC bằng:
Xem lời giải »
Câu 5:
Trong không gian với hệ tọa độ Oyz cho điểm A (2;1;3) và mặt phẳng (P): x+my+ (2m+1)z-m-2=0, m là tham số. Gọi H (a;b;c) là hình chiếu vuông góc của điểm A trên (P). Tính a+b khi khoảng cách từ điểm A đến (P) lớn nhất?
Xem lời giải »
Câu 6:
#SGD Bắc Giang – năm 2017 – 2018~Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB=a, BC = a, SA=a và SA vuông góc với đáy ABCD. Tính sin α, với α là góc tạo bởi giữa đường thẳng BD và mặt phẳng (SBC).
Xem lời giải »
Câu 7:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A (1;2;3) và mặt phẳng (P): 2x+y-4z+1=0, đường thẳng d đi qua điểm A, song song với mặt phẳng (P), đồng thời cắt trục Oz. Viết phương trình tham số của đường thẳng d.
Xem lời giải »
Câu 8:
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng Δ đi qua gốc tọa độ O và điểm I (0;1;1). Gọi S là tập hợp các điểm nằm trên mặt phẳng (Oxy), cách đường thẳng Δ một khoảng bằng 6. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi S.
Xem lời giải »
