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

Giỏ hàng của tôi

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm I(1;2;3), bán kính R = 5 và điểm P(2;4;5)  nằm bên

Câu hỏi số 639387:
Vận dụng cao

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm I(1;2;3), bán kính R = 5 và điểm P(2;4;5)  nằm bên trong mặt cầu. Qua P dựng 3 dây cung AA’, BB’, CC’ của mặt cầu (S) đôi một vuông góc với nhau. Dựng hình hộp chữ nhật có ba cạnh là PA, PB, PC. Gọi PQ là đường chéo của hình hộp chữ nhật đó. Biết rằng Q luôn chạy trên một mặt cầu cố định. Bán kính của mặt cầu đó bằng

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Câu hỏi:639387
Giải chi tiết

Gọi G là trọng tâm tam giác ABC, ta có \(3{R^2} = I{A^2} + I{B^2} + I{C^2} = 3I{G^2} + G{A^2} + G{B^2} + G{C^2}\).

Lại có \(9P{G^2} = P{Q^2} = P{A^2} + P{B^2} + P{C^2} = 3P{G^2} + G{A^2} + G{B^2} + G{C^2}\). (2)

Từ (1) và (2) ta có \(3{R^2} = 3I{G^2} + 6P{G^2} \Leftrightarrow I{G^2} + 2P{G^2} = {R^2}\).

Vì \(\overrightarrow {GQ}  + 2\overrightarrow {GP}  = \vec 0\) nên ta có

\(\begin{array}{l}3\overrightarrow {IG}  = \overrightarrow {IQ}  + 2\overrightarrow {IP} \\ \Rightarrow 9I{G^2} = I{Q^2} + 4I{P^2} + 4\overrightarrow {IQIP}  = I{Q^2} + 4I{P^2} + 2\left( {I{Q^2} + I{P^2} - P{Q^2}} \right)\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 3I{Q^2} + 6I{P^2} - 2P{Q^2} = 3I{Q^2} + 6I{P^2} - 18P{G^2}\\ \Rightarrow 9I{G^2} + 18P{G^2} = 3I{Q^2} + 6I{P^2}\\ \Rightarrow 9{R^2} = 3I{Q^2} + 6I{P^2} \Rightarrow I{Q^2} = 3{R^2} - 2I{P^2} = 57\end{array}\)

Vậy điểm \(Q\) luôn di động trên mặt cầu cố định có tâm \(I\), bán kính bằng \(\sqrt {57} \).

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: 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