Tìm m để
a) \(x^2+y^2+z^2-4x+2my+6z+13=0\) là 1 mặt cầu
b) \(x^2+y^2+z^2-2mx+2\left(m-2\right)y+2\left(m+3\right)z+8m+37=0\) là 1 mặt cầu
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Trắc nghiệm: thay tọa độ B vào 4 đáp án chỉ có duy nhất đáp án A thỏa mãn => chọn A
Tự luận:
\(\overrightarrow{BA}=\left(1;0;1\right)\) , \(M\left(\frac{3}{2};0;\frac{1}{2}\right)\) là trung điểm AB
Mặt phẳng trung trực AB có pt:
\(1\left(x-\frac{3}{2}\right)+1\left(z-\frac{1}{2}\right)=0\Leftrightarrow x+z-2=0\)
\(\overrightarrow{BC}=\left(0;1;1\right)\) ; \(N\left(1;\frac{1}{2};\frac{1}{2}\right)\) là trung điểm BC
Pt mp trung trực của BC:
\(1\left(y-\frac{1}{2}\right)+1\left(z-\frac{1}{2}\right)=0\Leftrightarrow y+z-1=0\)
Tâm I của mặt cầu thỏa mãn: \(\left\{{}\begin{matrix}x+z-2=0\\y+z-1=0\\x+y+z-2=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow I\left(1;0;1\right)\)
\(\overrightarrow{BI}=\left(0;0;1\right)\Rightarrow R=BI=1\)
Phương trình: \(\left(x-1\right)^2+y^2+\left(z-1\right)^2=1\)
Bạn tham khảo tại đây:
Câu hỏi của Vũ Sơn Tùng - Toán lớp 9 | Học trực tuyến
\(A\ge\frac{1}{3}\left(x+\frac{1}{x}+y+\frac{1}{y}+z+\frac{1}{z}\right)^2\ge\frac{1}{3}\left(x+y+z+\frac{9}{x+y+z}\right)^2=\frac{100}{3}\)
Dấu "=" xảy ra khi \(x=y=z=\frac{1}{3}\)
Lời giải:
Từ \(x+y+z=xyz\Rightarrow \frac{1}{xy}+\frac{1}{yz}+\frac{1}{xz}=1\)
Đặt \((\frac{1}{a}, \frac{1}{b}, \frac{1}{c})=(x,y,z)\), trong đó $a,b,c>0$ thì ta có:
\(ab+bc+ac=1\) và cần phải CMR:
\(P=\frac{\sqrt{(\frac{1}{b^2}+1)(\frac{1}{c^2}+1})-\sqrt{\frac{1}{b^2}+1}-\sqrt{\frac{1}{c^2}+1}}{\frac{1}{bc}}+\frac{\sqrt{(\frac{1}{c^2}+1)(\frac{1}{a^2}+1})-\sqrt{\frac{1}{c^2}+1}-\sqrt{\frac{1}{a^2}+1}}{\frac{1}{ac}}+\frac{\sqrt{(\frac{1}{a^2}+1)(\frac{1}{b^2}+1})-\sqrt{\frac{1}{a^2}+1}-\sqrt{\frac{1}{b^2}+1}}{\frac{1}{ab}}\)
-----------------------------------------------
Ta có:
\(\frac{\sqrt{(\frac{1}{b^2}+1)(\frac{1}{c^2}+1})-\sqrt{\frac{1}{b^2}+1}-\sqrt{\frac{1}{c^2}+1}}{\frac{1}{bc}}=\sqrt{(b^2+1)(c^2+1)}-b\sqrt{c^2+1}-c\sqrt{b^2+1}\)
\(=\sqrt{(b^2+ab+bc+ac)(c^2+ac+bc+ab)}-b\sqrt{c^2+ac+bc+ab}-c\sqrt{b^2+ab+bc+ac}\)
\(=\sqrt{(b+a)(b+c)(c+a)(c+b)}-b\sqrt{(c+a)(c+b)}-c\sqrt{(b+a)(b+c)}\)
\(=(b+c)\sqrt{(a+b)(a+c)}-b\sqrt{(c+a)(c+b)}-c\sqrt{(b+a)(b+c)}(1)\)
Tương tự:
\(\frac{\sqrt{(\frac{1}{c^2}+1)(\frac{1}{a^2}+1})-\sqrt{\frac{1}{c^2}+1}-\sqrt{\frac{1}{a^2}+1}}{\frac{1}{ac}}=(a+c)\sqrt{(b+a)(b+c)}-a\sqrt{(c+a)(c+b)}-c\sqrt{(a+b)(a+c)}(2)\)
\(\frac{\sqrt{(\frac{1}{a^2}+1)(\frac{1}{b^2}+1})-\sqrt{\frac{1}{a^2}+1}-\sqrt{\frac{1}{b^2}+1}}{\frac{1}{ab}}=(a+b)\sqrt{(c+a)(c+b)}-b\sqrt{(a+b)(a+c)}-a\sqrt{(b+c)(b+a)}(3)\)
Từ \((1);(2);(3)\Rightarrow P=(b+c-c-b)\sqrt{(a+b)(a+c)}+(a+c-c-a)\sqrt{(b+a)(b+c)}+(a+b-b-a)\sqrt{(c+a)(c+b)}\)
\(=0\)
Ta có đpcm.
PT cơ bản của mặt cầu: \(x^2+y^2+z^2-2ax-2by-2cz+d=0\)
Đk: \(a^2+b^2+c^2-d>0\)
a) \(x^2+y^2+z^2-4x+2my+6z+13=0\left(a=2;b=-m;c=-3;d=13\right)\left(1\right)\)
PT (1) là PT mặt cầu \(\Leftrightarrow\)\(2^2+\left(-m\right)^2+\left(-3\right)^2-13>0\Leftrightarrow4+m^2+9-13>0\Leftrightarrow m^2>0\)
Mà \(m^2\ge0\forall x\Rightarrow m\ne0\)
b) \(x^2+y^2+z^2-2mx+2\left(m-2\right)y+2\left(m+3\right)z+8m+37=0\left(a=m;b=-m+2;c=-m-3;d=8m+37\right)\left(2\right)\)
Có: \(m^2+\left(-m\right)^2+\left(-m+2\right)^2-8m-37>0\Leftrightarrow3m^2-12m-33>0\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}m< 2-\sqrt{15}\\m>2+\sqrt{15}\end{matrix}\right.\Leftrightarrow m\in(-\infty;2-\sqrt{15}]\cup[2+\sqrt{15};+\infty)\)