OPTADS360
AANETWORK
AMBIENT
YOMEDIA
Banner-Video
IN_IMAGE
  • Câu hỏi:

    Trong không gian với hệ trục tọa độ \(Oxyz,\)cho hai điểm \(A\left( 2;1;3 \right),B\left( 6;5;5 \right)\). Gọi \(\left( S \right)\) là mặt cầu đường kính \(AB\). Mặt phẳng \(\left( P \right)\) vuông góc với \(AB\) tại \(H\) sao cho khối nón đỉnh \(A\) và đáy là hình tròn tâm \(H\) là giao tuyến của \(\left( S \right)\) và \(\left( P \right)\) có thể tích lớn nhất, biết rằng \(\left( P \right):2x+by+cz+d=0\) với \(b,c,d\in \mathbb{Z}\). Tính \(S=b+c+d.\)

    • A. 
      \(S=18.\)   
    • B. 
      \(S=-18.\) 
    • C. 
      \(S=-12.\)    
    • D. 
      \(S=24.\)

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: B

    Chọn B

    Ta có \(\overrightarrow{AB}=\left( 4;\,4;\,2 \right)\). Điểm \(H\) thuộc đoạn \(AB\) và không trùng với hai đầu mút nên ta giả sử \(\overrightarrow{AH}=t\overrightarrow{AB},\,\left( 0<t<1 \right)\)

    Khi đó tọa độ của điểm \(H\) là \(H\left( 2+4t;\,1+4t;\,3+2t \right)\) và \(AH=tAB=6t\).

    Tâm của mặt cầu là trung điểm của \(AB\) có tọa độ \(I\left( 4;\,3;\,4 \right)\), bán kính \(R=IA=3\)

    Bán kính đường tròn đáy của nón là \(r=\sqrt{{{R}^{2}}-I{{H}^{2}}}=\sqrt{9-9{{\left( 2t-1 \right)}^{2}}}=6\sqrt{t-{{t}^{2}}}\)

    Thể tích khối nón:

    \(V=\frac{1}{3}\pi {{r}^{2}}AH=\frac{1}{3}\pi .36.\left( t-{{t}^{2}} \right).6t=36\pi {{t}^{2}}\left( 2-2t \right)\le 36\pi .{{\left( \frac{t+t+2-2t}{3} \right)}^{3}}=\frac{32}{3}\pi \)

    Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(t=2-2t\Leftrightarrow t=\frac{2}{3}\).

    Khi đó \(H\left( \frac{14}{3};\,\frac{11}{3};\,\frac{13}{3} \right)\).

    Mặt phẳng \(\left( P \right)\) qua \(H\), nhận \(\overrightarrow{AB}\) làm véc tơ pháp tuyến có phương trình:

    \(2\left( x-\frac{14}{3} \right)+2\left( y-\frac{11}{3} \right)+\left( z-\frac{13}{3} \right)=0\Leftrightarrow 2x+2y+z-21=0\).

    Do đó:

    \(\left\{ \begin{align} & b=2 \\ & c=1 \\ & d=-21 \\ \end{align} \right.\)

    \(\Rightarrow b+c+d=-18.\)

    Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

ADSENSE/
QUẢNG CÁO
 

 

CÂU HỎI KHÁC

NONE
OFF