Lớp 12
Lớp 1điểm
3 tháng trước
Đỗ Hồng Huy

Trong không gian Oxyz hãy viết phương trình mặt cầu đi qua bốn điểm \(A\left(1;0;0\right);B\left(0;-2;0\right);C\left(0;0;4\right)\)  và gốc tọa độ. Hãy xác định tâm và bán kính của mặt cầu đó ?
Hey cả nhà, mình đang bí bách quá, có ai có thể bỏ chút thời gian giúp mình với câu hỏi này được không?

Hãy luôn nhớ cảm ơnvote 5 sao

nếu câu trả lời hữu ích nhé!

Các câu trả lời

Để giải bài toán này, ta sử dụng phương pháp sử dụng ma trận. Cho ta một mặt cầu đi qua 4 điểm thì ta có thể tạo thành một hệ phương trình:
\(\begin{cases}
(x-x_0)^2+(y-y_0)^2+(z-z_0)^2=R^2\\
(x_1-x_0)^2+(y_1-y_0)^2+(z_1-z_0)^2=R^2\\
(x_2-x_0)^2+(y_2-y_0)^2+(z_2-z_0)^2=R^2\\
(x_3-x_0)^2+(y_3-y_0)^2+(z_3-z_0)^2=R^2
\end{cases}\)
trong đó, \((x_0, y_0, z_0)\) là tọa độ tâm mặt cầu, \(R\) là bán kính mặt cầu, và \((x_1, y_1, z_1), (x_2, y_2, z_2), (x_3, y_3, z_3)\) là tọa độ của các điểm A, B, C.

Áp dụng phương pháp này vào bài toán, ta có hệ phương trình:
\(\begin{cases}
(x-0)^2+(y-0)^2+(z-0)^2=R^2\\
(x-1)^2+(y-0)^2+(z-0)^2=R^2\\
(x-0)^2+(y+2)^2+(z-0)^2=R^2\\
(x-0)^2+(y-0)^2+(z-4)^2=R^2
\end{cases}\)
Hoặc viết lại hệ phương trình dưới dạng ma trận:
\(\begin{pmatrix}
x^2+y^2+z^2 & 1 & 0 & 0 & R^2\\
x^2+y^2+z^2 & 1 & 0 & 0 & R^2\\
x^2+y^2+z^2 & 0 & 1 & 0 & R^2\\
x^2+y^2+z^2 & 0 & 0 & 1 & R^2\\
\end{pmatrix}\begin{pmatrix}
1\\
x\\
y\\
z\\
R^2
\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}
0\\
1\\
4\\
16\\
\end{pmatrix}\)

Giải hệ phương trình trên, ta tìm được giá trị của \(x_0, y_0, z_0\) là tạo độ tâm mặt cầu và giá trị của \(R\) là bán kính của mặt cầu.

Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
11 vote
Cảm ơn 7Trả lời.

Tiếp theo, thay vào B(0;-2;0) ta có (0-a)^2 + (-2-b)^2 + (0-c)^2 = r^2.

Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
41 vote
Cảm ơn 1Trả lời.

Thay vào đó các giá trị của A(1;0;0) ta có (1-a)^2 + (0-b)^2 + (0-c)^2 = r^2.

Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
11 vote
Cảm ơn 2Trả lời.

Phương trình mặt cầu đi qua bốn điểm A(1;0;0), B(0;-2;0), C(0;0;4) và gốc tọa độ có dạng (x-a)^2 + (y-b)^2 + (z-c)^2 = r^2.

Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
51 vote
Cảm ơn 1Trả lời.
Câu hỏi Toán học Lớp 12
Câu hỏi Lớp 12

Bạn muốn hỏi điều gì?

Đặt câu hỏix
  • ²
  • ³
  • ·
  • ×
  • ÷
  • ±
  • Δ
  • π
  • Ф
  • ω
  • ¬
0.44157 sec| 2234.969 kb