Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba đường thẳng d 1 : ⎩ ⎨ ⎧ x = 1 y = 1 , t ∈ R ; z = t d 2 : ⎩ ⎨ ⎧ x = 2 y = u , u ∈ R z = 1 + u ; △ : 1 x − 1 = 1 y = 1 z − 1 .
Viết phương trình mặt cầu tiếp xúc với cả d 1 , d 2 và có tâmthuộc đường thẳng △ ?
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba đường thẳng d1:⎩⎨⎧x=1y=1,t∈R;z=td2:⎩⎨⎧x=2y=u,u∈Rz=1+u;△:1x−1=1y=1z−1.
Viết phương trình mặt cầu tiếp xúc với cả d1,d2và có tâm thuộc đường thẳng△?
(x−1)2+y2+(z−1)2=1
(x−21)2+(y+21)2+(z−21)2=25
(x−23)2+(y−21)2+(z−23)2=21
(x−45)2+(y−41)2+(z−45)2=169
NH
N. Huỳnh
Giáo viên
Xác nhận câu trả lời
Giải thích
Đáp án A
Đường thẳng d 1 đi qua điểm M 1 ( 1 ; 1 ; 0 ) và có véc tơ chỉ phương u d 1 = ( 0 ; 0 ; 1 )
Đường thẳng d 2 đi qua điểm M 1 ( 2 ; 0 ; 1 ) và có véc tơ chỉ phương u d 2 = ( 0 ; 1 ; 1 )
Gọi I là tâm của mặt cầu. Vì I ∈ △ nên ta tham số hóa I ( 1 + t ; t ; 1 + t ) , từ đó
I M 1 = ( − t ; 1 − t ; − 1 − t ) , I M 2 = ( 1 − t ; − t ; − t )
Theo giả thiết ta có d ( I ; d 1 ) = d ( I ; d 2 ) , tương đương với
Suy ra I ( 1 ; 0 ; 1 ) và bán kính mặt cầu là R = d ( I ; d 1 ) = 1 . Phương trình mặt cầu cần tìm là
( x − 1 ) 2 + y 2 + ( z − 1 ) 2 = 1
Đáp án A
Đường thẳng d1 đi qua điểm M1(1;1;0) và có véc tơ chỉ phương ud1=(0;0;1)
Đường thẳng d2 đi qua điểm M1(2;0;1) và có véc tơ chỉ phương ud2=(0;1;1)
Gọi I là tâm của mặt cầu. Vì I∈△ nên ta tham số hóa I(1+t;t;1+t) , từ đó
IM1=(−t;1−t;−1−t), IM2=(1−t;−t;−t)
Theo giả thiết ta có d(I;d1)=d(I;d2), tương đương với
Suy ra I(1;0;1) và bán kính mặt cầu là R=d(I;d1)=1. Phương trình mặt cầu cần tìm là