Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( 3;-2;6 \right),\,\,B\left( 0;1;0 \right)\) và

Câu hỏi số 245435:
Vận dụng cao

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( 3;-2;6 \right),\,\,B\left( 0;1;0 \right)\) và mặt cầu \(\left( S \right):\,\,{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y-2 \right)}^{2}}+{{\left( z-3 \right)}^{2}}=25\). Mặt phẳng \(\left( P \right):\,\,ax+by+cz-2=0\) đi qua A, B và cắt (S) theo giao tuyến là đường tròn có bán kính nhỏ nhất. Tính \(T=a+b+c.\)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Câu hỏi:245435
Phương pháp giải

+) Để mặt phẳng (P) cắt (S) theo giao tuyến là đường tròn có bán kính nhỏ nhất thì \(d{{\left( I;\left( P \right) \right)}_{\max }}.\)

+) Gọi H và K lần lượt là chân đường vuông góc của I trên (P) và trên đường thẳng AB. Ta có : \(IH\le IK\)

\(\Rightarrow d{{\left( I;\left( P \right) \right)}_{\max }}=I{{H}_{\max }}=IK\Leftrightarrow H\equiv K\)

Giải chi tiết

\(\begin{align}  & B\in \left( P \right)\Rightarrow b-2=0\Leftrightarrow b=2 \\ & A\in \left( P \right)\Rightarrow 3a-2b+6c-2=0\Rightarrow a+2c=2\Rightarrow a=2-2c \\\end{align}\)

Khi đó mặt phẳng (P) có dạng : \(\left( P \right):\,\,\left( 2-2c \right)x+2y+cz-2=0\)

Mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( 1;2;3 \right)\), bán kính \(R=5\).

Gọi H và K lần lượt là chân đường vuông góc của I trên (P) và trên đường thẳng AB. Ta có : \(IH\le IK\)

Để mặt phẳng (P) cắt (S) theo giao tuyến là đường tròn có bán kính nhỏ nhất thì \(d{{\left( I;\left( P \right) \right)}_{\max }}=I{{H}_{\max }}=IK\Leftrightarrow H\equiv K.\)

 

Ta có : \(\overrightarrow{AB}=\left( -3;3;-6 \right)=-3\left( 1;-1;2 \right)\)

\(\Rightarrow \) Phương trình đường thẳng AB : \(\left\{ \begin{align}  & x=t \\  & y=1-t \\  & z=2t \\ \end{align} \right.,\,\,K\in AB\Rightarrow K\left( t;1-t;2t \right)\Rightarrow \overrightarrow{IK}=\left( t-1;-t-1;2t-3 \right)\)

Vì \(IK\bot AB\Rightarrow \overrightarrow{IK}.\overrightarrow{AB}=0\Rightarrow \left( t-1 \right)-\left( -t-1 \right)+2\left( 2t-3 \right)=0\Leftrightarrow 6t-6=0\Leftrightarrow t=1\Rightarrow K\left( 1;0;2 \right)\)

\(d{{\left( I;\left( P \right) \right)}_{\max }}=I{{H}_{\max }}=IK\Leftrightarrow H\equiv K\Rightarrow H\left( 1;0;2 \right)\Rightarrow \overrightarrow{IH}=\left( 0;-2;-1 \right)\) là 1 VTPT của (P).

\(\Rightarrow \overrightarrow{IH}\) và vector pháp tuyến \({{\overrightarrow{n}}_{\left( P \right)}}\,\left( 2-2c;2;c \right)\) cùng phương

\(\begin{array}{l}
\Rightarrow {\overrightarrow n _{\left( P \right)}} = k\overrightarrow {IH} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
2 - 2c = 0\\
2 = - 2k\\
c = - k
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
c = 1\\
k = - 1
\end{array} \right. \Rightarrow a = 2 - 2c = 0\\
\Rightarrow T = a + b + c = 0 + 2 + 1 = 3
\end{array}\)

 

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com