Trả lời ngắn · Câu 20
Trong không gian với hệ trục toạ độ $ Oxyz $ (đơn vị trên mỗi trục là kilômét), đài kiểm soát không lưu sân bay ở vị trí $ O(0;0;0) $ và được thiết kế phát hiện máy bay ở khoảng cách tối đa $ 500 $ km. Một máy bay đang ở vị trí $ A\left ( { -1000;-185;30 } \right ) $ và chuyển động với vận tốc không đổi theo quỹ đạo là đường thẳng $ d $ có vectơ chỉ phương $ u=(100;80;0). $ Tính khoảng cách từ vị trí $ A $ đến khi đài kiểm soát không lưu phát hiện được máy bay (đơn vị km, làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).
Xem đáp án và lời giải
Đáp án chấp nhận
- 761
Lời giải
Gọi $ M $ là giao điểm của đường thẳng $ d $ với mặt cầu $ (S) $ tâm $ O $ bán kính $ R=500{ \rm{ km. } } $ Khi đó, yêu cầu bài toán là tính độ dài đoạn $ AM. $
Ta có: $ (S):x ^ { 2 } +y ^ { 2 } +z ^ { 2 } =500 ^ { 2 } ,d:\left \{ \begin{array}{l} x=-1000+100t \\ y=-185+80t \\ z=30 \end{array} \right.⇒AM=20\sqrt[] { 41 }.t $
Tìm $ M: $
$ (-1000+100t) ^ { 2 } +(-185+80t) ^ { 2 } +30 ^ { 2 } =250000 \\ ⇔16400t ^ { 2 } -229600t+785125=0 \\ ⇔656t ^ { 2 } -9184t+31405=0 \\ ⇔\left[ \begin{array}{l} t=\frac { 1148+\sqrt[] { 30299 } } { 164 }⇒AM≈1032 \\ t=\frac { 1148-\sqrt[] { 30299 } } { 164 }⇒AM≈761 \end{array} \right. $
Vậy $ AM≈761{ \rm{ km. } } $