Giải bài 5 trang 60 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

Người ta muốn thiết kế một quả địa cầu trong không gian Oxyz bằng phần mềm 3D. Biết phương trình mặt cầu là (S):(x24)2+(y24)2+(z24)2=100 (đơn vị cm) và phương trình đường thẳng trục xoay là d:x241=y241=z243,25. a) Tìm toạ độ giao điểm của d(S). b) Tính số đo góc giữa d và trục Oz. Làm tròn kết quả đến hàng

Tổng hợp đề thi học kì 2 lớp 12 tất cả các môn - Chân trời sáng tạo

Toán - Văn - Anh - Hoá - Sinh - Sử - Địa

Đề bài

Người ta muốn thiết kế một quả địa cầu trong không gian Oxyz bằng phần mềm 3D.

Biết phương trình mặt cầu là

(S):(x24)2+(y24)2+(z24)2=100 (đơn vị cm)

và phương trình đường thẳng trục xoay là

d:x241=y241=z243,25.

a) Tìm toạ độ giao điểm của d(S).

b) Tính số đo góc giữa d và trục Oz. Làm tròn kết quả đến hàng phần mười của độ.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

‒ Viết phương trình đường thẳng d theo tham số t rồi thay vào phương trình mặt cầu (S) để tìm t, sau đó tìm toạ độ giao điểm.

‒ Hai đường thẳng Δ1Δ2 có vectơ chỉ phương lần lượt là u1=(a1;b1;c1),u2=(a2;b2;c2). Khi đó ta có:

cos(Δ1,Δ2)=|a1a2+b1b2+c1c2|a21+b21+c21.a22+b22+c22.

Quảng cáo

Lộ trình SUN 2026

Lời giải chi tiết

a) Phương trình tham số của đường thẳng d là: d:{x=24+ty=24+tz=24+3,25t

Điểm M là giao điểm của đường thẳng d và mặt cầu (S) nên điểm M nằm trên đường thẳng d. Vậy điểm M có toạ độ là: M(24+t;24+t;24+3,25t)

Điểm M nằm trên mặt cầu nên ta có:

(24+t24)2+(24+t24)2+(24+3,25t24)2=10020116t2=100t2=1600201.

t=40201 hoặc t=40201.

Vậy toạ độ giao điểm của đường thẳng d và mặt cầu (S) là:

M(24+40201;24+40201;24+130201)N(2440201;2440201;24130201).

b) Đường thẳng d có vectơ chỉ phương u=(1;1;3,25).

Trục Oz có vectơ chỉ phương k=(0;0;1).

Ta có: cos(d,Oz)=|1.0+1.0+3,25.1|12+12+3,252.02+02+120,917.

Vậy α23,5.

  • Giải bài 6 trang 60 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

    Trong không gian Oxyz (đơn vị trên các trục toạ độ là mét), một ngọn hải đăng có bóng đèn đặt tại điểm I(20;40;60). a) Cho biết bán kính phủ sáng của đèn trên hải đăng là 3 km, viết phương trình mặt cầu biểu diễn ranh giới của vùng phủ sáng của hải đăng trong không gian. b) Một người đi biển đang ở vị trí M(420;340;0). Người đó có thể nhìn thấy được ánh sáng của hải đăng hay không? Giải thích.

  • Giải bài 7 trang 60 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

    Một khu vực đã được thiết lập một hệ toạ độ Oxyz (đơn vị trên các trục là mét). Một flycam đang phát sóng wifi bao phủ một vùng không gian bên trong mặt cầu (S):(x20)2+(y30)2+(z10)2=400. Một người đang sử dụng máy tính tại điểm M nằm trên điểm giao của mặt cầu (S) và mặt đất (P):z=0. a) Xác định toạ độ tâm I và bán kính của mặt cầu (S). Tính kho

  • Giải bài 4 trang 60 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

    Trong các phương trình sau, phương trình nào là phương trình mặt cầu? Xác định tâm và bán kính mặt của cầu đó. a) (4{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 14y - 7z + 4 = 0); b) ({x^2} + {y^2} + {z^2} + 6x - 4y - 4z - 19 = 0); c) ({x^2} + {y^2} + {z^2} - 4x - 4y - 6z + 40 = 0).

  • Giải bài 3 trang 59 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

    Xác định tâm và bán kính của mặt cầu có phương trình sau: a) (left( S right):{left( {x - 7} right)^2} + {left( {y - 3} right)^2} + {left( {z + 4} right)^2} = 49); b) (left( {S'} right):{x^2} + {left( {y + 1} right)^2} + {left( {z - 2} right)^2} = 11); c) (left( S'' right):{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}=25)

  • Giải bài 2 trang 59 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

    Viết phương trình mặt cầu (S) trong mỗi trường hợp sau: a) (S) có tâm I(5;7;6) và bán kính R=9. b) (S) có tâm I(0;3;0) và đi qua điểm M(4;0;2). c) (S) có đường kính EF với E(1;5;9),F(11;3;1).

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

close