问题 单项选择题

在曲面x2+y2+z2-2x+2y-4z-3=0上,过点(3,-2,4)的切平面方程是()

A.2x -y+2z =0

B.2x-y+2z=16

C.4x-3y+6z=42

D.4x-3y+6z=0

答案

参考答案:B

解析:

方法一,设球面方程为x2+y2+z2+2px+2qy+2rz+d=0,则过球面上点(x0,y0,z0)的切平面方程为:

x0x+y0y+z0z+p(x+x0)+q(y+y0)+r(z+z0)+d=0.

由x2+y2+z2-2x+2y-4z-3=0可知,此曲面为球面,且:p=-1,q=1,r=-2,d=-3,又点(3,-2,4)在球面上,则切平面

方程为:2x-y+2z=16,故选B。

方法二:曲面x2+y2+z2-2x+2y-4z-3=0为球面,标准方程为:

(x-1)2+(y+1)2+(z-2)2=9

球心为(1,-1,2),半径为3。在A、B、C、D四个选项中,只有B、C过点(3,-2,4)。故A、D排除。同时球心到切平面的距离应该等于球的半径,选项B,球心到平面的距离为

等于球半径,满足题意。故选B。

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