BeedemyLộ trình Toán 12 →

Lớp 12 · Toán 12 Kết nối tri thức · Phương trình mặt cầu

Đúng/Sai · Câu 8

Các thiên thạch có đường kính lớn hơn $ 140{ \rm{ m } } $ và có thể lại gần Trái Đất ở khoảng cách nhỏ hơn $ 7\,500\,000{ \rm{ km } } $ được coi là những vật thể có khả năng va chạm gây nguy hiểm cho Trái Đất. Để theo dõi những thiên thạch này, người ta đã thiết lập các trạm quan sát các vật thể bay gần Trái Đất. Giả sử có một hệ thống quan sát có khả năng theo dõi các vật thể ở độ cao không vượt quá $ 6\,600{ \rm{ km } } $so với mực nước biển. Coi Trái Đất là khối cầu có bán kính $ 6\,400{ \rm{ km } } $. Chọn hệ trục tọa độ $ Oxyz $trong không gian có gốc $ O $tại tâm Trái Đất và đơn vị độ dài trên mỗi trục tọa độ là $ 1\,000{ \rm{ km } } $. Một thiên thạch (coi như một hạt) chuyển động với tốc độ không đổi theo một đường thẳng từ điểm$ M\left ( { 6;20;0 } \right ) $đến điểm $ N\left ( { -6;-12;16 } \right ) $.

Hình minh họa câu hỏi
  1. a
    Đường thẳng $ MN $có phương trình tham số là$ \left \{ \begin{array}{l} x=6+3t \\ y=20+8t,(t\in \mathbb{R}) \\ z=-4t \end{array} \right. $.
  2. b
    Vị trí đầu tiên thiên thạch di chuyển vào phạm vi theo dõi của hệ thống quan sát là điểm $ A\left ( { -3;-4;12 } \right ) $.
  3. c
    Khoảng cách giữa vị trí đầu tiên và vị trí cuối cùng mà thiên thạch di chuyển trong phạm vi theo dõi của hệ thống quan sát là $ 18\,900{ \rm{ km } } $(kết quả làm tròn đến hàng trăm theo đơn vị ki-lô-mét).
  4. d
    Nếu thời gian di chuyển của thiên thạch trong phạm vi theo dõi của hệ thống quan sát là 3 phút thì thời gian nó di chuyển từ $ M $đến $ N $là 6 phút.
Xem đáp án và lời giải

Kết quả từng mệnh đề

  • a. Đúng
  • b. Sai
  • c. Đúng
  • d. Đúng

Lời giải

a) đúng. $ \overset\rightarrow { MN }=\left ( { -12;-32;16 } \right )=-4\left ( { 3;8;-4 } \right ) $ suy ra một VTCP của đường thẳng $ MN $ là $ u=\left ( { 3;8;-4 } \right ) $. Phương trình tham số của đường thẳng$ MN $là: $ MN:\left \{ \begin{array}{l} x=6+3t \\ y=20+8t,t\in R \\ z=-4t \end{array} \right. $. b) sai. Khoảng cách từ tâm trái đất đến vị trí $ A $ là $ 13000{ \rm{ km } } $ suy ra $ OA=13 $ Vì $ A\in MN $ nên gọi $ A(6+3t;20+8t;-4t) $ suy ra $ \overset\rightarrow { OA }=\left ( { 6+3t;20+8t;-4t } \right ) $ Ta có: $ OA ^ { 2 } =13 ^ { 2 } ⇔9t ^ { 2 } +36t+36+64t ^ { 2 } +320t+400+16t ^ { 2 } =169 $ $ ⇔{ \rm{ 89t } } ^ { 2 } +356t+267=0 $ $ ⇔\left[ t=-1⇒A\left ( { 3;12;4 } \right ) \ t=-3⇒A\left ( { -3;-4;12 } \right ) \right. $ Xét điểm $ A\left ( { 3;12;4 } \right ) $, ta có: $ \overset\rightarrow { AM }=\left ( { 3;8;-4 } \right )⇒AM=\sqrt[] { 89 } $, $ \overset\rightarrow { AN }=\left ( { -9;-24;12 } \right )⇒AN=\sqrt[] { 721 } $. thỏa $ AM < AN $, do đó: $ \left \{ \begin{array}{l} A=(3;12;4) \\ B=(-3;-4;12) \end{array} \right. $. c) đúng. Khoảng cách giữa vị trí đầu tiên và vị trí cuối cùng mà thiên thạch di chuyển trong phạm vi theo dõi của hệ thống quan sát là độ dài đoạn $ AB $ $ \overset\rightarrow { AB }=\left ( { -6;-16;8 } \right )⇒AB=2\sqrt[] { 89 }≈18.867,96{ \rm{ km } }≈18.900{ \rm{ km } } $. d) đúng. Vận tốc di chuyển của thiên thạch là: $ v=\frac { AB } { 3 }=\frac { 2\sqrt[] { 89 } } { 3 } $ (km/phút). Quãng đường: $ \overset\rightarrow { MN }=\left ( { -12;-32;16 } \right )⇒MN=4\sqrt[] { 89 } $ (km). Thời gian nó di chuyển từ $ M $đến $ N $là: $ t_{ MN } =\frac { MN } { v }=\frac { 4\sqrt[] { 89 } } { \left ( { \frac { 2\sqrt[] { 89 } } { 3 } } \right ) }=6 $ (phút).
Luyện tiếp chương Phương trình mặt cầu →

Miễn phí · không cần tài khoản · 128 câu có lời giải

Xem tất cả câu hỏi chương này