[Giải Toán 12 Chân Trời Sáng Tạo] Giải Toán 12 Chân Trời Sáng Tạo Bài 3 Chương 5 Phương Trình Mặt Cầu

Bài Giới Thiệu Chi Tiết Bài Học: Phương Trình Mặt Cầu (Giải Toán 12 Chân Trời Sáng Tạo)

1. Tổng quan về bài học:

Bài học này tập trung vào việc tìm hiểu phương trình mặt cầu trong không gian ba chiều. Mục tiêu chính là giúp học sinh nắm vững các dạng phương trình mặt cầu, xác định tâm và bán kính của mặt cầu dựa trên phương trình đã cho, và ngược lại, viết phương trình mặt cầu khi biết tâm và bán kính. Bài học cũng hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức này để giải quyết các bài toán liên quan đến mặt cầu trong không gian.

2. Kiến thức và kỹ năng:

Sau khi hoàn thành bài học, học sinh sẽ có khả năng:

Hiểu: Định nghĩa và tính chất của mặt cầu. Vận dụng: Xác định tâm và bán kính của mặt cầu từ phương trình. Ứng dụng: Viết phương trình mặt cầu khi biết tâm và bán kính. Phân tích: Phân tích các bài toán liên quan đến mặt cầu và áp dụng các công thức phù hợp. Giải quyết vấn đề: Giải quyết các bài tập về mặt cầu trong không gian. Sử dụng công cụ: Sử dụng các công thức và phương pháp để giải quyết các bài toán liên quan. 3. Phương pháp tiếp cận:

Bài học được thiết kế theo phương pháp kết hợp giữa lý thuyết và thực hành.

Giảng bài: Giáo viên sẽ trình bày lý thuyết về mặt cầu, các dạng phương trình mặt cầu, và các công thức liên quan. Minh họa: Sử dụng các ví dụ cụ thể, hình vẽ minh họa để giúp học sinh hình dung rõ hơn về mặt cầu trong không gian. Thảo luận: Thảo luận nhóm để học sinh cùng nhau giải quyết các bài tập và trao đổi ý kiến. Luận giải: Học sinh sẽ được hướng dẫn cách phân tích và giải quyết các bài toán phức tạp liên quan đến mặt cầu. Bài tập thực hành: Bài học sẽ bao gồm nhiều bài tập thực hành để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng. 4. Ứng dụng thực tế:

Kiến thức về mặt cầu có nhiều ứng dụng trong thực tế, ví dụ như:

Thiết kế: Trong thiết kế các chi tiết hình học, ví dụ như thiết kế các bộ phận của máy móc.
Toán học: Trong việc giải quyết các bài toán hình học không gian.
Vật lý: Trong việc mô tả các hiện tượng vật lý liên quan đến hình cầu.

5. Kết nối với chương trình học:

Bài học này là một phần quan trọng trong chương trình Giải tích lớp 12, kết nối với các kiến thức về:

Giải tích: Phương trình mặt phẳng, phương trình đường thẳng trong không gian. Hình học: Các khái niệm về hình học không gian. Hệ tọa độ: Hệ tọa độ Oxyz trong không gian. 6. Hướng dẫn học tập:

Để học tập hiệu quả, học sinh nên:

Đọc kỹ: Đọc kỹ lý thuyết và các ví dụ trong sách giáo khoa.
Ghi chú: Ghi chú lại các công thức quan trọng và các khái niệm chính.
Làm bài tập: Làm thật nhiều bài tập để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng.
Thảo luận: Thảo luận với bạn bè và giáo viên để giải đáp những thắc mắc.
Tìm hiểu thêm: Tìm hiểu thêm các nguồn tài liệu khác để mở rộng kiến thức.
* Sử dụng công cụ trực quan: Sử dụng phần mềm đồ họa để hình dung về mặt cầu trong không gian.

Danh sách 40 Keywords về Phương trình Mặt Cầu (Giải Toán 12):

1. Phương trình mặt cầu
2. Tâm mặt cầu
3. Bán kính mặt cầu
4. Phương trình tổng quát mặt cầu
5. Phương trình chính tắc mặt cầu
6. Hệ tọa độ Oxyz
7. Không gian ba chiều
8. Hình học không gian
9. Giải tích lớp 12
10. Mặt cầu
11. Tâm
12. Bán kính
13. Phương trình
14. Điểm
15. Khoảng cách
16. Công thức
17. Ví dụ
18. Bài tập
19. Thực hành
20. Giải quyết vấn đề
21. Kiến thức
22. Kỹ năng
23. Định nghĩa
24. Tính chất
25. Ứng dụng
26. Hệ tọa độ
27. Hình học không gian
28. Phương trình đường thẳng
29. Phương trình mặt phẳng
30. Hệ phương trình
31. Đường tròn
32. Mặt phẳng
33. Khoảng cách giữa điểm và mặt phẳng
34. Khoảng cách giữa hai điểm
35. Khoảng cách giữa điểm và mặt cầu
36. Đường thẳng
37. Mặt phẳng tiếp xúc
38. Hình vẽ minh họa
39. Công cụ trực quan
40. Giải tích

Lưu ý: Bài học cụ thể sẽ phụ thuộc vào chương trình và tài liệu tham khảo cụ thể.

Câu 1. Viết phương trình mặt cầu $S$ :

a) Có tâm $I\left( {7; – 3;0} \right)$, bán kính $R = 8$;

b) Có tâm $M\left( {3;1; – 4} \right)$ và đi qua điểm $N\left( {1;0;1} \right)$;

c) Có đường kính $AB$ với $A\left( {4;6;8} \right)$ và $B\left( {2;4;4} \right)$.

Lời giải

Câu 2. Trong các phương trình sau, phương trình nào là phương trình mặt cầu? Xác định tâm và bán kính của mặt cầu đó.

a) ${x^2} + {y^2} + {z^2} + 5x – 7y + z – 1 = 0$;

b) ${x^2} + {y^2} + {z^2} + 4x + 6y – 2z + 100 = 0$;

c) ${x^2} + {y^2} + {z^2} – x – y – z + \frac{1}{2} = 0$.

Lời giải

Câu 3. Cho hai điểm $A\left( {1;0;0} \right)$ và $B\left( {5;0;0} \right)$. Chứng minh rằng nếu điểm $M\left( {x;y;z} \right)$ thoả mãn $\overrightarrow {MA} \cdot \overrightarrow {MB} = 0$ thì $M$ thuộc một mặt cầu $\left( S \right)$. Tìm tâm và bán kính của $\left( S \right)$.

Lời giải

Câu 4. Phần mềm mô phỏng thiết bị thám hiểm đại dương có dạng hình cầu trong không gian $Oxyz$. Cho biết tọa độ tâm mặt cầu là $I\left( {360;200;400} \right)$ và bán kính $r = 2\;m$. Viết phương trình mặt cầu.

Hình 9

Lời giải

Câu 5. Người ta muốn thiết kế một bồn chứa khí hoá lỏng hình cầu bằng phần mềm $3D$. Cho biết phương trình bề mặt của bồn chứa là $\left( S \right):{(x – 6)^2} + {(y – 6)^2} + {(z – 6)^2} = 25$. Phương trình mặt phẳng chứa nắp là $\left( P \right):z = 10$.

a) Tìm tâm và bán kính của bồn chứa.

b) Tính khoảng cách từ tâm bồn chứa đến mặt phẳng chứa nắp.

Lời giải

Giải bài tập những môn khác

Tài liệu môn toán

Tài liệu tin học

Tài liệu Lớp 1

Tài liệu Lớp 2

Tài liệu Lớp 3

Tài liệu Lớp 4

Tài liệu Lớp 5

Trò chơi Powerpoint

Sáng kiến kinh nghiệm