Trong không gian Oxyz, cho tứ diện ABCD với A (m; 0; 0)
Giải thích
Đặt BC=a ; CA=b ; AB=c .
Gọi M , N lần lượt là trrung điểm của AB và CD .
Theo giả thiết ta có tam giác ΔABC=ΔCDA c.c.c
⇒CM=DM hay tam giác CMD cân tại M ⇒MN⊥CD
Chứng minh tương tự ta cũng có MN⊥AB .
Gọi I là trung điểm của MN thì IA=IB và IC=ID .
Mặt khác ta lại có AB=CD nên ΔBMI=ΔCNI ⇒IB=IC hay I là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD .
Ta có IA2=IM2+AM2=MN24+AB24=MN2+c24 .
Mặt khác CM là đường trung tuyến của tam giác ABC nên CM2=2a2+2b2−c24
⇒MN2=CI2−CN2=2a2+2b2−c24−c24=a2+b2−c22
Vậy IA2=a2+b2+c28 .
Với a2+b2+c2=2m2+2m−12+2m+42=6m+12+28
Vậy =6m+12+28⇒IAmin=72=142 .
Chọn đáp án B