Trong không gian Oxyz, phương trình nào dưới đây là phương trình mặt cầu?

Câu hỏi :

Trong không gian Oxyz, phương trình nào dưới đây là phương trình mặt cầu?


A. x2 + y2 - z2 - 2x - 2y - 2z - 1 = 0;



B. x2 + y2 + 2z2 - 2x - 2y - 2z - 1 = 0;


C. x2 + y2 + z2 - 2x - 2y - 2z - 1 = 0;

D. x2 + y2 + z2 - 2x - 2y - 2z + 3 = 0;

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Xét phương án A: x2 + y2 - z2 - 2x - 2y - 2z - 1 = 0

Û (x2 - 2x + 1) + (y2 - 2y + 1) - (z2 + 2z + 1) = 2

Û (x - 1)2 + (y - 1)2 - (z + 1)2 = 2

Vậy phương trỉnh trên không là phương trình mặt cầu

Xét phương án B: x2 + y2 + 2z2 - 2x - 2y - 2z - 1 = 0

Û (x2 - 2x + 1) + (y2 - 2y + 1) + (2z2 - 2z + 1) = 4

Û (x - 1)2 + (y - 1)2 + (2z2 - 2z + 1) = 4

Vậy phương trỉnh trên không là phương trình mặt cầu

Xét phương án C: x2 + y2 + z2 - 2x - 2y - 2z - 1 = 0

Û (x2 - 2x + 1) + (y2 - 2y + 1) + (z2 - 2z + 1) = 4

Û (x - 1)2 + (y - 1)2 + (z - 1)2 = 4

Vậy phương trỉnh trên là phương trình mặt cầu tâm I(1; 1 ; 1) và bán kính R = 2.

Xét phương án D: x2 + y2 + z2 - 2x - 2y - 2z + 3 = 0

Û (x2 - 2x + 1) + (y2 - 2y + 1) + (z2 - 2z + 1) = 0

Û (x - 1)2 + (y - 1)2 + (z - 1)2 = 0

Vậy phương trỉnh trên không là phương trình mặt cầu do R = 0.

Vậy ta chọn phương án C.

Nhận xét nhanh:

Trong 4 phương án ta thấy:

• Phương án C có dạng phương trình tổng quát với hệ số của x2, y2, z2 đều bằng 1 và hệ số tự do d = –1 < 0 nên chắc chắn là phương trình mặt cầu.

• Phương án A không có dạng phương trình tổng quát do có hệ số của z2 bằng –1 nên đây không phải là phương trình mặt cầu.

• Phương án B không có dạng phương trình tổng quát do có hệ số của z2 (bằng 2) khác hệ số của x2, y2 (bằng 1) nên đây không phải là phương trình mặt cầu.

• Phương án D có dạng phương trình tổng quát và có R=a2+b2+c2d=12+12+123=0

Do đó đây không phải là phương trình mặt cầu.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Đề kiểm tra Học kì 2 Toán 12 có đáp án (Mới nhất) !!

Số câu hỏi: 713

Copyright © 2021 HOCTAP247