Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu đường thẳng . Mặt phẳng (P) vuông góc với và tiếp xúc với (S) có phương trình là

Câu hỏi :

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x + 4y - 2z - 3 = 0\) đường thẳng \(\Delta :\frac{x}{2} = \frac{{y + 1}}{{ - 2}} = z\). Mặt phẳng (P) vuông góc với \(\Delta\) và tiếp xúc với (S) có phương trình là

A. 2x - 2y + z + 2 = 0 và 2x - 2y + z - 16 = 0

B. \(2x - 2y + 3\sqrt 8 - 6 = 0\) và \(2x - 2y - 3\sqrt 8 - 6 = 0\)

C. \(2x - 2y - 3\sqrt 8 + 6 = 0\) và \(2x - 2y - 3\sqrt 8 - 6 = 0\)

D. 2x + 2y - z + 2 = 0 và 2x + 2y - z - 16 = 0

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

\(\begin{array}{l} \left( P \right) \bot \Delta \Leftrightarrow \overrightarrow {{n_P}} = \overrightarrow {{u_d}} = \left( {2; - 2;1} \right)\\ \Rightarrow \left( P \right):2\left( {x - {x_0}} \right) - 2\left( {y - {y_0}} \right) + \left( {z - {z_0} = 0} \right)\\ \left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 9\\ \Rightarrow I\left( {1; - 2;1} \right);R = 3 \end{array}\)

(P) tiếp xúc (S) khi: \({d_{\left( {I,\left( P \right)} \right)}} = 3\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \frac{{\left| {2\left( {1 - {x_0}} \right) - 2\left( { - 2 - {y_0}} \right) + \left( {1 - {z_0}} \right)} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {2^2} + {1^2}} }} = 3\\ \Leftrightarrow \left| {2{x_0} - 2{y_0} + {z_0} - 7} \right| = 9 \end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247