Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho
Giải thích
Đáp án A
Phương trình mặt phẳng (ABC) là xa+yb+zc=1.
Vì mặt phẳng (ABC) đi qua điểm M(2; 4; 5) nên ta có 2a+4b+5c=1 và có vectơ pháp tuyến n→=1a;1b;1c.
Mặt cầu (S) có tâm I(1; 2; 3) và bán kính R = 5.
Ta có IM→=(1;2;2) nên IM = 3 (1)
Gọi H là hình chiếu của I trên mặt phẳng (ABC).
Khi đó giao tuyến của (ABC) với mặt cầu (S) là đường tròn tâm H có chu vi bằng 8π suy ra bán kính r = 4.
Ta có IH=R2−r2=52−42=3(2)
Vì IH⊥(ABC) và M∈(ABC) nên IM≥IH (3)
Từ (1), (2) ta có IM = IH = 3. Do đó (3) phải xảy ra đẳng thức hay M≡H.
Khi đó IM⊥(ABC) nên IM→ là vectơ pháp tuyến của (ABC).
Suy ra n→=kIM→(k≠0)⇔1a=k.1b=2k1c=2k.
Vì 2a+4b+5c=1 nên 2k+8k+10k=1⇔k=120.
Từ đó suy ra a = 20, b = 10, c = 10.
Vậy a + b + c = 40