Tổng hợp đề thi thử thpt quốc gia môn Toán cực hay có lời giải, chọn lọc (Đề 4)

rong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): (x-1)^2+(y-2)^2+(z-3)^2=16

48/50

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu S:x-12+y-22+z-32=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 mặt phẳng (P) với mặt cầu (S) có diện tích nhỏ nhất. Khi viết phương trình (P) dưới dạng ax+by+cz+3=0. Tính tổng T=a+b+c

3

-3

0

-2

Giải thích

Đáp án B

Gọi J là hình chiếu vuông góc của I lên AB

AB→-2;2;0⇒AB:x=1-ty=tz=2J∈AB⇒J1-t;t;2⇒IJ→-t;t-2;-1IJ→.AB→=0⇔2t+2t-4=0⇔t=1⇒J(0;1;2)

Thiết diện của (P) với (S) có diện tích nhỏ nhất khi và chỉ khi khoảng cách từ I đến (P) lớn nhất khi và chỉ khi d(I;(P))=d(I;(AB)) =IJ

Vậy (P) là mặt phẳng đi qua J và có VTPT IJ→

=> (P): x+(y-1)+(z-2)=0 <=> -x-y-z+3=0

=> T=-3