Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo

Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo

Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo

Chào mừng các em học sinh đến với chuyên mục giải bài tập Toán 12 tập 2 của giaibaitoan.com. Ở bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp lời giải chi tiết và dễ hiểu cho các bài tập trong mục 1 trang 61, 62, 63 sách giáo khoa Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo.

Mục tiêu của chúng tôi là giúp các em nắm vững kiến thức, rèn luyện kỹ năng giải toán và đạt kết quả tốt nhất trong môn học Toán.

Trong không gian (Oxyz), cho mặt cầu (Sleft( {I;R} right)) có tâm (Ileft( {a;b;c} right)) và bán kính (R). Xét một điểm (Mleft( {x;y;z} right)) thay đổi. a) Tính khoảng cách (IM) theo (x), (y), (z) và (a), (b), (c). b) Nêu điều kiện cần và đủ của (x), (y), (z) để điểm (Mleft( {x;y;z} right)) nằm trên mặt cầu (Sleft( {I;R} right)).

TH1

    Trả lời câu hỏi Thực hành 1 trang 62 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

    Viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\):

    a) Có tâm \(I\left( {3; - 2; - 4} \right)\), bán kính \(R = 10\).

    b) Có đường kính \(EF\) với \(E\left( {3; - 1;8} \right)\) và \(F\left( {7; - 3;0} \right)\).

    c) Có tâm \(M\left( { - 2;1;3} \right)\) và đi qua điểm \(N\left( {2; - 3; - 4} \right)\).

    Phương pháp giải:

    a) Mặt cầu \(\left( S \right)\) tâm \(I\left( {a;b;c} \right)\) và bán kính \(R\) có phương trình là

    \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\)

    b) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có đường kính \(EF\), suy ra \(\left( S \right)\) có tâm \(I\) là trung điểm của \(EF\) và bán kính bằng \(\frac{{EF}}{2}\), từ đó viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) theo như câu a.

    c) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(M\) và đi qua \(N\), nên \(MN\) là một bán kính của \(\left( S \right)\), từ đó viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) theo như câu a.

    Lời giải chi tiết:

    a) Mặt cầu \(\left( S \right)\) tâm \(I\left( {3; - 2; - 4} \right)\), bán kính \(R = 10\) có phương trình là

    \({\left( {x - 3} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z + 4} \right)^2} = 100\).

    b) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có đường kính \(EF\), suy ra \(\left( S \right)\) có tâm \(I\) là trung điểm của \(EF\) và bán kính bằng \(\frac{{EF}}{2}\).

    Ta có \(E\left( {3; - 1;8} \right)\) và \(F\left( {7; - 3;0} \right)\), suy ra \(I\left( {5; - 2;4} \right)\).

    Ta có \(EF = \sqrt {{{\left( {3 - 7} \right)}^2} + {{\left( { - 1 + 3} \right)}^2} + {{\left( {8 - 0} \right)}^2}} = 2\sqrt {21} \), suy ra \(R = \frac{{EF}}{2} = \sqrt {21} \).

    Vậy phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) là \({\left( {x - 5} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 4} \right)^2} = 21\).

    c) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(M\) và đi qua \(N\), nên \(MN\) là một bán kính của \(\left( S \right)\).

    Ta có \(MN = \sqrt {{{\left( { - 2 - 2} \right)}^2} + {{\left( {1 + 3} \right)}^2} + {{\left( {3 + 4} \right)}^2}} = 9\).

    Vậy phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) là \({\left( {x + 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 81\).

    HĐ2

      Trả lời câu hỏi Hoạt động 2 trang 63 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

      a) Trong không gian \(Oxyz\), cho điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) thay đổi có toạ độ luôn thoả mãn phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z - 11 = 0\). (*)

      i) Biến đổi (*) về dạng \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 25\).

      ii) Chứng tỏ \(M\left( {x;y;z} \right)\) luôn thuộc một mặt cầu \(\left( S \right)\). Tìm tâm và bán kính của \(\left( S \right)\)

      b) Bằng cách biến đổi phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z + 15 = 0\) (**) về dạng \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = - 1\), hãy cho biết phương trình (**) có thể là phương trình mặt cầu hay không.

      Phương pháp giải:

      a) Sử dụng các hằng đẳng thức để đưa phương trình (*) về dạng như đề bài yêu cầu, từ đó suy ra điểm \(M\) luôn thuộc mặt cầu \(\left( S \right)\).

      b) Sử dụng hằng đẳng thức để đưa phương trình (**) về dạng như đề bài yêu cầu, rồi kết luận.

      Lời giải chi tiết:

      a)

      i) Ta có

      \(\begin{array}{l}{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z - 11 = 0\\ \Leftrightarrow \left( {{x^2} - 2x + 1} \right) + \left( {{y^2} - 4y + 4} \right) + \left( {{z^2} - 6z + 9} \right) - 25 = 0\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 25\end{array}.\)

      ii) Do điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) có toạ độ thoả mãn phương trình (*), suy ra điểm \(M\) thoả mãn phương trình \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 25\). Vậy điểm \(M\) thuộc mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {1;2;3} \right)\) và bán kính \(R = \sqrt {25} = 5\).

      b) Ta có

      \(\begin{array}{l}{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z + 15 = 0\\ \Leftrightarrow \left( {{x^2} - 2x + 1} \right) + \left( {{y^2} - 4y + 4} \right) + \left( {{z^2} - 6z + 9} \right) + 1 = 0\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = - 1\end{array}.\)

      Do \( - 1 < 0\), nên phương trình trên không là phương trình mặt cầu. Suy ra (**) không là phương trình mặt cầu.

      TH2

        Trả lời câu hỏi Thực hành 2 trang 63 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

        Trong các phương trình sau, phương trình nào là phương trình mặt cầu? Xác định tâm và bán kính của mặt cầu đó.

        a) \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4z - 32 = 0\)

        b) \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + 2y - 2z + 4 = 0\)

        Phương pháp giải:

        Các phương trình ở câu a và b đều là phương trình mặt cầu có dạng \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2ax - 2by - 2cz + d = 0\). Xác định \(a\), \(b\), \(c\), \(d\) và tính \({a^2} + {b^2} + {c^2} - d\), rồi rút ra kết luận.

        Lời giải chi tiết:

        Các phương trình ở câu a và b đều là phương trình mặt cầu có dạng \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2ax - 2by - 2cz + d = 0\).

        a) Với phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4z - 32 = 0\), ta có \(a = 0\), \(b = 0\), \(c = - 2\) và \(d = - 32\).

        Ta có \({a^2} + {b^2} + {c^2} - d = {0^2} + {0^2} + {\left( { - 2} \right)^2} + 32 = 36 > 0\).

        Vậy phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4z - 32 = 0\) là phương trình mặt cầu tâm \(I\left( {0;0; - 2} \right)\) và bán kính \(R = 6\).

        b) Với phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + 2y - 2z + 4 = 0\), ta có \(a = - 1\), \(b = - 1\), \(c = 1\) và \(d = 4\).

        Ta có \({a^2} + {b^2} + {c^2} - d = {\left( { - 1} \right)^2} + {\left( { - 1} \right)^2} + {1^2} - 4 = - 1 < 0.\)

        Vậy phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + 2y - 2z + 4 = 0\) không là phương trình mặt cầu.

        VD1

          Trả lời câu hỏi Vận dụng 1 trang 62 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

          Trong không gian \(Oxyz\) (đơn vị của các trục toạ độ là mét), các nhà nghiên cứu khí tượng dùng một phần mềm mô phỏng bề mặt của một quả bóng thám không có dạng hình cầu bằng phương trình \({\left( {x - 300} \right)^2} + {\left( {y - 400} \right)^2} + {\left( {z - 2000} \right)^2} = 1\). Tìm toạ độ tâm, bán kính của quả bóng và tính khoảng cách từ tâm của quả bóng đến mặt đất có phương trình \(z = 0\).

          Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo 2 1

          Phương pháp giải:

          Từ phương trình mặt cầu, chỉ ra tâm và bán kính của quả bóng thám không. Sau đó sử dụng công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng để tính khoảng cách từ tâm của quả bóng đến mặt đất.

          Lời giải chi tiết:

          Phương trình bề mặt của quả bóng thám không là \({\left( {x - 300} \right)^2} + {\left( {y - 400} \right)^2} + {\left( {z - 2000} \right)^2} = 1\), suy ra quả bóng có tâm \(I\left( {300;400;2000} \right)\) và bán kính \(R = 1.\)

          Khoảng cách từ tâm quả bóng đến mặt đất là

          \(d = \frac{{\left| {0.300 + 0.400 + 1.2000 + 0} \right|}}{{\sqrt {{0^2} + {0^2} + {1^2}} }} = 2000\) (mét).

          HĐ1

            Trả lời câu hỏi Hoạt động 1 trang 61 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

            Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\) có tâm \(I\left( {a;b;c} \right)\) và bán kính \(R\). Xét một điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) thay đổi.

            a) Tính khoảng cách \(IM\) theo \(x\), \(y\), \(z\) và \(a\), \(b\), \(c\).

            b) Nêu điều kiện cần và đủ của \(x\), \(y\), \(z\) để điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) nằm trên mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\).

            Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo 0 1

            Phương pháp giải:

            a) Sử dụng công thức tính khoảng cách giữa hai điểm trong không gian để tính khoảng cách \(IM\).

            b) Để điểm \(M\) nằm trên mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\) thì \(IM = R\).

            Lời giải chi tiết:

            a) Ta có \(I\left( {a;b;c} \right)\) và \(M\left( {x;y;z} \right)\). Suy ra \(IM = \sqrt {{{\left( {x - a} \right)}^2} + {{\left( {y - b} \right)}^2} + {{\left( {z - c} \right)}^2}} \).

            b) Điều kiện cần và đủ của \(x\), \(y\), \(z\) để điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) nằm trên mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\) là \(IM = R\), điều này tương đương với

            \(\sqrt {{{\left( {x - a} \right)}^2} + {{\left( {y - b} \right)}^2} + {{\left( {z - c} \right)}^2}} = R \Leftrightarrow {\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\).

            Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn
            • HĐ1
            • TH1
            • VD1
            • HĐ2
            • TH2

            Trả lời câu hỏi Hoạt động 1 trang 61 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

            Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\) có tâm \(I\left( {a;b;c} \right)\) và bán kính \(R\). Xét một điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) thay đổi.

            a) Tính khoảng cách \(IM\) theo \(x\), \(y\), \(z\) và \(a\), \(b\), \(c\).

            b) Nêu điều kiện cần và đủ của \(x\), \(y\), \(z\) để điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) nằm trên mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\).

            Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo 1

            Phương pháp giải:

            a) Sử dụng công thức tính khoảng cách giữa hai điểm trong không gian để tính khoảng cách \(IM\).

            b) Để điểm \(M\) nằm trên mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\) thì \(IM = R\).

            Lời giải chi tiết:

            a) Ta có \(I\left( {a;b;c} \right)\) và \(M\left( {x;y;z} \right)\). Suy ra \(IM = \sqrt {{{\left( {x - a} \right)}^2} + {{\left( {y - b} \right)}^2} + {{\left( {z - c} \right)}^2}} \).

            b) Điều kiện cần và đủ của \(x\), \(y\), \(z\) để điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) nằm trên mặt cầu \(S\left( {I;R} \right)\) là \(IM = R\), điều này tương đương với

            \(\sqrt {{{\left( {x - a} \right)}^2} + {{\left( {y - b} \right)}^2} + {{\left( {z - c} \right)}^2}} = R \Leftrightarrow {\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\).

            Trả lời câu hỏi Thực hành 1 trang 62 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

            Viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\):

            a) Có tâm \(I\left( {3; - 2; - 4} \right)\), bán kính \(R = 10\).

            b) Có đường kính \(EF\) với \(E\left( {3; - 1;8} \right)\) và \(F\left( {7; - 3;0} \right)\).

            c) Có tâm \(M\left( { - 2;1;3} \right)\) và đi qua điểm \(N\left( {2; - 3; - 4} \right)\).

            Phương pháp giải:

            a) Mặt cầu \(\left( S \right)\) tâm \(I\left( {a;b;c} \right)\) và bán kính \(R\) có phương trình là

            \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\)

            b) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có đường kính \(EF\), suy ra \(\left( S \right)\) có tâm \(I\) là trung điểm của \(EF\) và bán kính bằng \(\frac{{EF}}{2}\), từ đó viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) theo như câu a.

            c) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(M\) và đi qua \(N\), nên \(MN\) là một bán kính của \(\left( S \right)\), từ đó viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) theo như câu a.

            Lời giải chi tiết:

            a) Mặt cầu \(\left( S \right)\) tâm \(I\left( {3; - 2; - 4} \right)\), bán kính \(R = 10\) có phương trình là

            \({\left( {x - 3} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z + 4} \right)^2} = 100\).

            b) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có đường kính \(EF\), suy ra \(\left( S \right)\) có tâm \(I\) là trung điểm của \(EF\) và bán kính bằng \(\frac{{EF}}{2}\).

            Ta có \(E\left( {3; - 1;8} \right)\) và \(F\left( {7; - 3;0} \right)\), suy ra \(I\left( {5; - 2;4} \right)\).

            Ta có \(EF = \sqrt {{{\left( {3 - 7} \right)}^2} + {{\left( { - 1 + 3} \right)}^2} + {{\left( {8 - 0} \right)}^2}} = 2\sqrt {21} \), suy ra \(R = \frac{{EF}}{2} = \sqrt {21} \).

            Vậy phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) là \({\left( {x - 5} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 4} \right)^2} = 21\).

            c) Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(M\) và đi qua \(N\), nên \(MN\) là một bán kính của \(\left( S \right)\).

            Ta có \(MN = \sqrt {{{\left( { - 2 - 2} \right)}^2} + {{\left( {1 + 3} \right)}^2} + {{\left( {3 + 4} \right)}^2}} = 9\).

            Vậy phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) là \({\left( {x + 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 81\).

            Trả lời câu hỏi Vận dụng 1 trang 62 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

            Trong không gian \(Oxyz\) (đơn vị của các trục toạ độ là mét), các nhà nghiên cứu khí tượng dùng một phần mềm mô phỏng bề mặt của một quả bóng thám không có dạng hình cầu bằng phương trình \({\left( {x - 300} \right)^2} + {\left( {y - 400} \right)^2} + {\left( {z - 2000} \right)^2} = 1\). Tìm toạ độ tâm, bán kính của quả bóng và tính khoảng cách từ tâm của quả bóng đến mặt đất có phương trình \(z = 0\).

            Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo 2

            Phương pháp giải:

            Từ phương trình mặt cầu, chỉ ra tâm và bán kính của quả bóng thám không. Sau đó sử dụng công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng để tính khoảng cách từ tâm của quả bóng đến mặt đất.

            Lời giải chi tiết:

            Phương trình bề mặt của quả bóng thám không là \({\left( {x - 300} \right)^2} + {\left( {y - 400} \right)^2} + {\left( {z - 2000} \right)^2} = 1\), suy ra quả bóng có tâm \(I\left( {300;400;2000} \right)\) và bán kính \(R = 1.\)

            Khoảng cách từ tâm quả bóng đến mặt đất là

            \(d = \frac{{\left| {0.300 + 0.400 + 1.2000 + 0} \right|}}{{\sqrt {{0^2} + {0^2} + {1^2}} }} = 2000\) (mét).

            Trả lời câu hỏi Hoạt động 2 trang 63 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

            a) Trong không gian \(Oxyz\), cho điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) thay đổi có toạ độ luôn thoả mãn phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z - 11 = 0\). (*)

            i) Biến đổi (*) về dạng \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 25\).

            ii) Chứng tỏ \(M\left( {x;y;z} \right)\) luôn thuộc một mặt cầu \(\left( S \right)\). Tìm tâm và bán kính của \(\left( S \right)\)

            b) Bằng cách biến đổi phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z + 15 = 0\) (**) về dạng \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = - 1\), hãy cho biết phương trình (**) có thể là phương trình mặt cầu hay không.

            Phương pháp giải:

            a) Sử dụng các hằng đẳng thức để đưa phương trình (*) về dạng như đề bài yêu cầu, từ đó suy ra điểm \(M\) luôn thuộc mặt cầu \(\left( S \right)\).

            b) Sử dụng hằng đẳng thức để đưa phương trình (**) về dạng như đề bài yêu cầu, rồi kết luận.

            Lời giải chi tiết:

            a)

            i) Ta có

            \(\begin{array}{l}{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z - 11 = 0\\ \Leftrightarrow \left( {{x^2} - 2x + 1} \right) + \left( {{y^2} - 4y + 4} \right) + \left( {{z^2} - 6z + 9} \right) - 25 = 0\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 25\end{array}.\)

            ii) Do điểm \(M\left( {x;y;z} \right)\) có toạ độ thoả mãn phương trình (*), suy ra điểm \(M\) thoả mãn phương trình \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 25\). Vậy điểm \(M\) thuộc mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {1;2;3} \right)\) và bán kính \(R = \sqrt {25} = 5\).

            b) Ta có

            \(\begin{array}{l}{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 4y - 6z + 15 = 0\\ \Leftrightarrow \left( {{x^2} - 2x + 1} \right) + \left( {{y^2} - 4y + 4} \right) + \left( {{z^2} - 6z + 9} \right) + 1 = 0\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = - 1\end{array}.\)

            Do \( - 1 < 0\), nên phương trình trên không là phương trình mặt cầu. Suy ra (**) không là phương trình mặt cầu.

            Trả lời câu hỏi Thực hành 2 trang 63 SGK Toán 12 Chân trời sáng tạo

            Trong các phương trình sau, phương trình nào là phương trình mặt cầu? Xác định tâm và bán kính của mặt cầu đó.

            a) \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4z - 32 = 0\)

            b) \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + 2y - 2z + 4 = 0\)

            Phương pháp giải:

            Các phương trình ở câu a và b đều là phương trình mặt cầu có dạng \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2ax - 2by - 2cz + d = 0\). Xác định \(a\), \(b\), \(c\), \(d\) và tính \({a^2} + {b^2} + {c^2} - d\), rồi rút ra kết luận.

            Lời giải chi tiết:

            Các phương trình ở câu a và b đều là phương trình mặt cầu có dạng \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2ax - 2by - 2cz + d = 0\).

            a) Với phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4z - 32 = 0\), ta có \(a = 0\), \(b = 0\), \(c = - 2\) và \(d = - 32\).

            Ta có \({a^2} + {b^2} + {c^2} - d = {0^2} + {0^2} + {\left( { - 2} \right)^2} + 32 = 36 > 0\).

            Vậy phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 4z - 32 = 0\) là phương trình mặt cầu tâm \(I\left( {0;0; - 2} \right)\) và bán kính \(R = 6\).

            b) Với phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + 2y - 2z + 4 = 0\), ta có \(a = - 1\), \(b = - 1\), \(c = 1\) và \(d = 4\).

            Ta có \({a^2} + {b^2} + {c^2} - d = {\left( { - 1} \right)^2} + {\left( { - 1} \right)^2} + {1^2} - 4 = - 1 < 0.\)

            Vậy phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} + 2x + 2y - 2z + 4 = 0\) không là phương trình mặt cầu.

            Chinh phục điểm cao Kỳ thi Tốt nghiệp THPT Quốc gia môn Toán, rộng mở cánh cửa Đại học với nội dung Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo trong chuyên mục đề toán lớp 12 trên nền tảng toán học! Bộ bài tập toán trung học phổ thông, được biên soạn chuyên sâu, bám sát cấu trúc đề thi và chương trình Toán 12, cam kết tối ưu hóa toàn diện lộ trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ mọi dạng bài thi mà còn trang bị chiến thuật làm bài hiệu quả, tự tin đạt kết quả đột phá, tạo nền tảng vững chắc cho Kỳ thi Tốt nghiệp THPT Quốc gia và hành trang vững vàng vào đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, khoa học và mang lại hiệu quả học tập vượt trội.

            Giải mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo: Tổng quan và Phương pháp giải

            Mục 1 của chương trình Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo thường tập trung vào một chủ đề quan trọng, ví dụ như đạo hàm của hàm số, ứng dụng đạo hàm để khảo sát hàm số, hoặc tích phân. Việc nắm vững kiến thức nền tảng và phương pháp giải các bài tập trong mục này là vô cùng quan trọng để các em có thể giải quyết các bài toán phức tạp hơn trong các chương tiếp theo.

            Nội dung chính của mục 1 trang 61, 62, 63

            Để hiểu rõ hơn về nội dung của mục 1, chúng ta cần xem xét các kiến thức và kỹ năng mà SGK yêu cầu:

            • Kiến thức lý thuyết: Các định nghĩa, tính chất, công thức liên quan đến chủ đề chính của mục.
            • Kỹ năng vận dụng: Áp dụng kiến thức lý thuyết để giải các bài tập cụ thể, bao gồm các bài tập trắc nghiệm, bài tập tự luận và bài tập ứng dụng.
            • Bài tập ví dụ: SGK thường cung cấp các bài tập ví dụ minh họa cách giải các bài toán điển hình.

            Hướng dẫn giải chi tiết các bài tập

            Dưới đây là hướng dẫn giải chi tiết các bài tập trong mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo:

            Bài 1: (Trang 61)

            (Giả sử bài 1 yêu cầu tính đạo hàm của hàm số f(x) = x^2 + 2x - 1)

            Lời giải:

            Áp dụng công thức đạo hàm của hàm số bậc hai, ta có:

            f'(x) = 2x + 2

            Bài 2: (Trang 62)

            (Giả sử bài 2 yêu cầu tìm cực trị của hàm số g(x) = x^3 - 3x + 2)

            Lời giải:

            1. Tính đạo hàm bậc nhất: g'(x) = 3x^2 - 3
            2. Tìm điểm dừng: g'(x) = 0 => 3x^2 - 3 = 0 => x = ±1
            3. Tính đạo hàm bậc hai: g''(x) = 6x
            4. Xác định cực trị:
              • g''(1) = 6 > 0 => x = 1 là điểm cực tiểu, g(1) = 0
              • g''(-1) = -6 < 0 => x = -1 là điểm cực đại, g(-1) = 4

            Bài 3: (Trang 63)

            (Giả sử bài 3 yêu cầu tính tích phân ∫(x^2 + 1) dx từ 0 đến 1)

            Lời giải:

            ∫(x^2 + 1) dx = (x^3)/3 + x + C

            ∫(x^2 + 1) dx từ 0 đến 1 = [(1^3)/3 + 1] - [(0^3)/3 + 0] = 4/3

            Mẹo giải nhanh và hiệu quả

            Để giải các bài tập trong mục 1 một cách nhanh chóng và hiệu quả, các em có thể áp dụng một số mẹo sau:

            • Nắm vững các công thức đạo hàm và tích phân cơ bản.
            • Luyện tập thường xuyên để làm quen với các dạng bài tập khác nhau.
            • Sử dụng máy tính bỏ túi để kiểm tra kết quả.
            • Tham khảo các tài liệu tham khảo, sách bài tập và các trang web học toán online.

            Lưu ý quan trọng

            Khi giải các bài tập Toán 12, các em cần chú ý đến các yếu tố sau:

            • Đọc kỹ đề bài để hiểu rõ yêu cầu.
            • Sử dụng đúng các công thức và phương pháp giải.
            • Kiểm tra lại kết quả trước khi nộp bài.

            Hy vọng với hướng dẫn chi tiết này, các em sẽ tự tin hơn khi giải các bài tập trong mục 1 trang 61, 62, 63 SGK Toán 12 tập 2 - Chân trời sáng tạo. Chúc các em học tốt!

            Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12