Viết phương trình mặt cầu tiếp ngoại tiếp tứ diện chi tiết

Với Viết phương trình mặt cầu tiếp ngoại tiếp tứ diện Toán lớp 12 với đầy đủ lý thuyết, phương pháp giải và bài tập có lời giải chi tiết giúp học sinh biết Viết phương trình mặt cầu tiếp ngoại tiếp tứ diện.

2131
  Tải tài liệu

Viết phương trình mặt cầu tiếp ngoại tiếp tứ diện

Phương pháp giải

Gọi I (x; y; z ) là tâm mặt cầu

Do mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD nên ta có IA = IB = IC = ID

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

⇒ Tọa độ điểm I ⇒ R2 =IA2

Hỏi đáp VietJack

Ví dụ minh họa

Bài 1: Cho ba điểm A (6; -2; 3), B(0; 1; 6), C(2; 0; -1), D(4; 1; 0). Viết phương trình mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD

Hướng dẫn:

Gọi I (x; y; z) là tâm của mặt cầu

Do mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD nên ta có IA = IB = IC = ID

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Khi đó: R2 =IA2=17

Phương trình mặt cầu cần tìm là:

(x-2)2 +(y+1)2 +(z-3)2=17

Bài 2: Viết phương trình mặt cầu đi qua 4 điểm A (1; 2; -4); B (1; -3; 1), C (2; 2; 3), D (1; 0; 4).

Hướng dẫn:

Cách 1: Gọi I (x; y; z) là tâm mặt cầu (S) cần tìm

Theo giả thiết: IA = IB = IC = ID

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Do đó I (-2; 1; 0) và R2 =IA2 =26

Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là :

(x+2)2 +(y-1)2 +z2 =26

Cách 2: Gọi phương trình mặt cầu (S):

x2 +y2 +z2 -2ax -2by -2cz +d =0 (a2 +b2 +c2 -d>0).

Do mặt cầu đi qua 4 điểm A, B, C, D nên tọa độ của 4 điểm thỏa mãn phương trình mặt cầu

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là;

x2 +y2 +z2 +4x -2y -21=0

Bài viết liên quan

2131
  Tải tài liệu