Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải - Ôn thi THPT Quốc gia môn Toán

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Tài liệu Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải có lời giải chi tiết giúp học sinh củng cố kiến thức, ôn luyện để chuẩn bị tốt cho kì thi THPT Quốc gia môn Toán năm 2021.

Câu 1. Cho một mặt cầu có diện tích là S, thể tích khối cầu đó là V. Tính bán kính R của mặt cầu.

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Hướng dẫn giải:

Ta có công thức tính diện tích mặt cầu và thể tích hình cầu là:

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Câu 2. Cho mặt cầu S(O; R) và điểm A cố định với OA = d. Qua A, kẻ đường thẳng Δ tiếp xúc với mặt cầu S(O; R) tại M. Công thức nào sau đây được dùng để tính độ dài đoạn thẳng AM?

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Hướng dẫn giải:

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Vì  tiếp xúc với S(O; R) tại M nênTuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giảitại M.

Xét tam giác OMA vuông tại M, ta có:

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Câu 3. Một hình hộp chữ nhật có ba kích thước là a, b, c. Gọi (S) là mặt cầu đi qua 8 đỉnh của hình hộp chữ nhật đó. Tính diện tích của hình cầu (S) theo a, b, c.

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Hướng dẫn giải:

Đường kính của mặt cầu (S) chính là đường chéo của hình hộp chữ nhật, nên mặt cầu (S) có bán kínhTuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giảiDo đó diện tích mặt cầu (S) là:Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Câu 4. Một hình hộp chữ nhật có ba kích thước là a, b, c. Gọi (S) là mặt cầu đi qua 8 đỉnh của hình hộp chữ nhật đó. Tâm của mặt cầu (S) là

A. một đỉnh bất kì của hình hộp chữ nhật.         

B. tâm của một mặt bên của hình hộp chữ nhật.

C. trung điểm của một cạnh của hình hộp chữ nhật.

D. tâm của hình hộp chữ nhật.

Hướng dẫn giải:

Tâm của hình hộp chữ nhật cách đều 8 đỉnh của hình hộp nên tâm của mặt cầu (S) chính là tâm của hình hộp chữ nhật. 

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Câu 5. Cho mặt cầu S(O; R) và đường thẳng Δ. Biết khoảng cách từ O tới Δ bằng d. Đường thẳng Δ tiếp xúc với S(O; R)  khi thỏa mãn điều kiện nào trong các điều kiện sau ?

A. d = R.        B. d > R.        

C. d < R.        D. d ≠ R.

Hướng dẫn giải:

Đường thẳng Δ tiếp xúc với S(O; R)  khi d = R. 

Tuyển chọn 71 bài tập Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu có lời giải

Câu 6. Cho đường tròn (C) và điểm A nằm ngoài mặt phẳng chứa (C). Có tất cả bao nhiêu mặt cầu chứa đường tròn (C) và đi qua A?

A. 2.            B. 0.                   

C. 1.            D. vô số.

Hướng dẫn giải:

Trên đường tròn (C) lấy điểm điểm M0 cố định. Gọi (α) là mặt phẳng trung trực của AM0 và đường thẳng Δ là trục của (C). Gọi I giao điểm của (α) và Δ thì mặt cầu tâm I thỏa mãn yêu cầu đề bài.

Ta sẽ chứng minh tâm I là duy nhất. Giả sử M là điểm bất kì khác nằm trên đường tròn (C), gọi (α') là mặt phẳng trung trực của AM và I' = (α') ∩ Δ thì mặt cầu tâm tâm I' thỏa mãn yêu cầu đề bài. Ta có:

I'A = I'M = I'M0 ⇒ I' thuộc mặt phẳng trung trực (α) của AM0 nên I' = (α') ∩ Δ.

Từ đó suy ra . Vậy chỉ có duy nhất 1 mặt cầu thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu 7. Cho hai điểm A, B phân biệt. Tập hợp tâm những mặt cầu đi qua A và B là

A. mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AB.     

B. đường thẳng trung trực của AB.

C. mặt phẳng song song với đường thẳng AB.   

D. trung điểm của đoạn thẳng AB.

Hướng dẫn giải:

Gọi I là tâm mặt cầu đi qua hai điểm A, B cố định và phân biệt thì ta luôn có IA = IB. Do đó I thuộc mặt phẳng trung trực của đoạn AB. 

ĐÁP ÁN

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

A

B

A

D

A

C

A

C

A

A

B

D

A

C

C

A

A

D

A

B

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

B

A

A

B

D

C

A

D

D

A

C

C

B

C

D

A

D

C

A

A

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

B

D

D

C

A

A

C

A

A

D

A

B

A

C

D

A

B

A

C

A

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

D

A

B

A

C

B

D

A

A

B

A

...................................................

...................................................

Để xem tài liệu đầy đủ, có đáp án chi tiết, bạn có thể tải xuống tài liệu ở đường dẫn bên dưới.

Xem thêm bộ tài liệu Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia chọn lọc, hay khác:

Săn shopee siêu SALE :

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official


Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên