Đề thi thử đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2024 có đáp án (Đề 12)

Cho điểm A nằm trên mặt cầu ( S ) tâm O , bán kính R = 6 c m . I , K là hai điểm trên đoạn OA sao cho O I = I K = K A . Các mặt phẳng ( P ) , ( Q ) lần lượt đi qua I, K cùng vuông

97/100

Cho điểm \(A\) nằm trên mặt cầu \((S)\) tâm \(O\), bán kính \(R = 6\;{\rm{cm}}.\) \(I,K\)là hai điểm trên đoạn OA sao cho \(OI = IK = KA\). Các mặt phẳng \((P),(Q)\) lần lượt đi qua I, K cùng vuông góc với OA và cắt mặt cầu \((S)\) theo đường tròn có bán kính \({r_1};{r_2}\). Tỉ số \(\frac{{{r_1}}}{{{r_2}}}\) bằng 

\(\frac{{3\sqrt {10} }}{4}\).

\(\frac{4}{{\sqrt {10} }}\).

\(\frac{5}{{3\sqrt {10} }}\).

\(\frac{{3\sqrt {10} }}{5}\).

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Cho điểm \(A\) nằm trên mặt cầu \((S)\) tâm \(O\), bán kính \(R = 6\;{\rm{cm}}.\) \(I,K\)là hai điểm trên đoạn OA sao cho \(OI = IK = KA\). Các mặt phẳng \((P),(Q)\) lần lượt đi qua I, K cùng vuông góc với OA và cắt mặt cầu \((S)\) theo đường tròn có bán kính \({r_1};{r_2}\). Tỉ số \(\frac{{{r_1}}}{{{r_2}}}\) bằng  A. \(\frac{{3\sqrt {10} }}{4}\). B. \(\frac{4}{{\sqrt {10} }}\). C. \(\frac{5}{{3\sqrt {10} }}\). D. \(\frac{{3\sqrt {10} }}{5}\). (ảnh 1)

Bán kính mặt cầu (S) là R = 6 cm nên OA = 6cm ⇒ OI = IK = KA = 2 cm nên OK = 4cm.

Gọi một giao điểm của các mặt phẳng (P), (Q) với mặt cầu (S) là M, N ⇒ \(\left\{ \begin{array}{l}IM = {r_1},IN = {r_2}\\OM = ON = 6\end{array} \right.\).

Do đó, ta có 

\(\left\{ \begin{array}{l}{r_1} = \sqrt {O{M^2} - O{I^2}}  = \sqrt {{6^2} - {2^2}}  = 4\sqrt 2 \\{r_2} = \sqrt {O{N^2} - O{K^2}}  = \sqrt {{6^2} - {4^2}}  = 2\sqrt 5 \end{array} \right. \Rightarrow \frac{{{r_1}}}{{{r_2}}} = \frac{{4\sqrt 2 }}{{2\sqrt 5 }} = \frac{4}{{\sqrt {10} }}\).

 Chọn B