25 đề thi thử Toán THPT Quốc gia có lời giải chi tiết (Đề 21)

. Trong không gian Oxyz, cho điểm I(1;2;-3) và đường thẳng

16/50

Trong không gian Oxyz, cho điểm I1;2;−3 và đường thẳng : x−21=y+12=z−12. Phương trình mặt cầu(S) có tâm I và cắt  tại hai điểm A, B sao cho diện tích tam giác IAB bằng 20 là

x+12+y+22+z−32=41

x−12+y−22+z+32=41

x+12+y+22+z−32=29

x−12+y−22+z+32=29

Giải thích

Đáp án B

Đường thẳng ∆ đi qua điểm M2;−1;1 và có vectơ chỉ phương u→=1;2;2.

Ta có IM→=1;−3;4⇒IM→,u→=−14;2;5⇒IM→,u→=15.

Khoảng cách từ I đến đường thẳng ∆ là dI,Δ=IM→,u→u→=153=5.

Diện tích tam giác IAB bằng 20 nên AB=2SΔIABdI,Δ=2.205=8.

Bán kính mặt cầu (S) là R=AB22+dI,Δ2=42+52=41.

Phương trình mặt cầu (S) cần lập là x−12+y−22+z+32=41