TRONG KHÔNG GIAN VỚI HỆ TRỤC TỌA ĐỘ OXYZ , CHO HAI MẶT PHẲNG C...

Câu 60. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz , cho hai mặt phẳng có phương trình

( ) P x + 2 y + 2 1 0 z − = ( ) Q x : + 2 y z − − = 3 0 và mặt cầu ( ) ( S : x1 ) ( 2 + y + 2 ) 2 + z 2 = 5 .Mặt

phẳng ( ) α vuông với mặt phẳng ( ) ( ) P Q , đồng thời tiếp xúc với mặt cầu ( ) S .

A. 2 x y + − = 1 0;2 x y + + = 9 0 . B. 2 x y − − = 1 0;2 x y − + = 9 0 .

C. x − 2 y + = 1 0; x − 2 y − = 9 0 . D. 2 x y − + = 1 0; 2 x y − − = 9 0 .

Hướng dẫn giải

Mặt cầu ( ) ( S : x1 ) ( 2 + y + 2 ) 2 + z 2 = 5 có tâm I ( 1; 2;0 − ) và bán kính R = 5

 là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( ) α

Gọi n α

Ta có : nα = n   Pn Qn  α = − ( 6;3;0 ) = − 3 2; 1;0 ( − ) = − 3 n  1

Lúc đó mặt phẳng ( ) α có dạng : 2 x y m − + = 0 .

d I α m +

m

 =

Do mặt phẳng ( ) α tiếp xúc với mặt cầu ( ) S ( , ( ) ) 5 4 5

⇒ = ⇔ = 1

⇔   = −

9

5

Vậy phương trình mặt phẳng ( ) α : 2 x y − + = 1 0 hoặc 2 x y − − = 9 0 .