Trong không gian hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): (x-1)^2+(y-2)^2+(z-3)^2=16 và các điểm A(1;0;2), B(-1;2;2) . Gọi (P) là mặt phẳng đi qua hai điểm A, B sao cho thiết diện của (P)...

Câu hỏi :

Trong không gian hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu S:x12+y22+z32=16   và các điểm A1;0;2,B1;2;2 . Gọi (P) là mặt phẳng đi qua hai điểm A, B sao cho thiết diện của (P) với mặt cầu (S) có diện tích nhỏ nhất. Khi viết phương trình (P) dưới dạng ax+by+cz+d=0 . Tính T=a+b+c.

A. 3.

B. -3

C. 0.

D. -2

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Đáp án B

Trong không gian hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): (x-1)^2+(y-2)^2+(z-3)^2=16   và các điểm A(1;0;2), B(-1;2;2) . Gọi (P) là mặt phẳng đi qua hai điểm A, B sao cho thiết diện của (P) với mặt cầu (S) có diện tích nhỏ nhất. Khi viết phương trình (P) dưới dạng ax+by+cz+d=0  . Tính T=a+b+c (ảnh 1)

Mặt cầu (S) có tâm I(1;2;3), bán kính là R=4.

Ta có A, B nằm trong mặt cầu.

Gọi K là hình chiếu của I trên ABH là hình chiếu của I lên thiết diện.

Ta có diện tích thiết diện bằng S=πr2=πR2IH2 .

Do đó diện tích thiết diện nhỏ nhất khi IH lớn nhất.

Mà IH<IK suy ra (P)  qua A, B và vuông góc với IK.

Ta có IA=IB=5  suy ra K là trung điểm của AB.

Vậy K(0;1;2) KI=1;1;1 .

Vậy P:x1+y+z2=0xyz+3=0 .

Vậy T=-3

Copyright © 2021 HOCTAP247