25 đề thi thử Toán THPT Quốc gia có lời giải chi tiết (Đề 5)

Trong không gian Oxyz, cho điểm A(0;0;6) , điểm M nằm trên mặt phẳng (Oxy)

50/50

Trong không gian Oxyz, cho điểm A(0;0;6) , điểm M nằm trên mặt phẳng (Oxy) và M≠O. Gọi D là hình chiếu vuông góc của O lên AME là trung điểm của OM. Biết đường thẳng DE luôn tiếp xúc với một mặt cầu cố định. Bán kính mặt cầu đó là

R=2

R=1

R=3

R=2

Giải thích

Ta có 0A=6.

Tam giác OAM luôn vuông tại O. Gọi I là trung điểm của OA (điểm I cố định).

Ta có tam giác ADO vuông tại D có ID là đường trung tuyến nên ID=12OA=3.      (1)

Ta có IE là đường trung bình của tam giác OAM nên IE song song với AM.

Mặt khác OD⊥AM⇒OD⊥IE.

Lại có tam giác EOD cân tại E. Từ đó suy ra IE là đường trung trực của OD.

Do đó DOE^=ODE^, IOD^=IDO^⇒IDE^=IOE^=90°⇒ID⊥DE .                (2)

Từ (1) và (2), suy ra DE luôn tiếp xúc với mặt cầu tâm I bán kính R=OA2=3.