Cho mặt cầu \(\left( S \right)\). Biết rằng khi cắt mặt cầu \(\left( S \right)\) bởi một mặt phẳng cách tâm một khoảng có độ dài là 3 thì được giao tuyến là đường tròn \(\left( T \right)\) có chu vi là \(12\pi\). Diện tích của mặt cầu \(\left( S \right)\) bằng:

Câu 412809: Cho mặt cầu \(\left( S \right)\). Biết rằng khi cắt mặt cầu \(\left( S \right)\) bởi một mặt phẳng cách tâm một khoảng có độ dài là 3 thì được giao tuyến là đường tròn \(\left( T \right)\) có chu vi là \(12\pi\). Diện tích của mặt cầu \(\left( S \right)\) bằng:

A. \(180\pi\)

B. \(180\sqrt 3 \pi \)

C. \(90\pi\)

D. \(45\pi\)

Câu hỏi : 412809

Quảng cáo

Phương pháp giải:

- Tính bán kính của đường tròn giao tuyến \(\left( T \right)\), sử dụng công thức chu vi đường tròn có bán kính \(r\) là \(C = 2\pi r\)

- Sử dụng định lí Pytago tính bán kính mặt cầu \(\left( S \right)\): \(R = \sqrt {{r^2} + {d^2}} \) với \(d\) là khoảng cách từ tâm của mặt cầu \(\left( S \right)\) đến mặt phẳng chứa đường tròn \(\left( T \right)\).

- Diện tích mặt cầu bán kính \(R\) là: \(S = 4\pi {R^2}\).

Đáp án : A
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:

Gọi \(I,\,\,J\) theo thứ tự là tâm mặt cầu \(\left( S \right)\) và đường tròn \(\left( T \right)\), \(A\) là điểm bất kì thuộc đường tròn \(\left( T \right)\). Khi đó ta có \(IJ = 3\), \(2\pi .AJ = 12\pi \Leftrightarrow AJ = 6\).

Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông \(AIJ\) ta có: \(AI = \sqrt {A{J^2} + I{J^2}} = \sqrt {{6^2} + {3^2}} = 3\sqrt 5 \).

\( \Rightarrow \) Bán kính của mặt cầu là \(R = 3\sqrt 5 \).

Vậy diện tích mặt cầu \(\left( S \right)\) là: \(S = 4\pi {R^2} = 4\pi .{\left( {3\sqrt 5 } \right)^2} = 180\pi .\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.