Câu hỏi:

22/08/2022 7,330

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) có tâm thuộc mặt phẳng (P): x + 2y + z - 7 = 0 và đi qua hai điểm A(1; 2; 1), B(2; 5; 3). Bán kính nhỏ nhất của mặt cầu (S) bằng

A. $\frac{\sqrt{345}}{3};$

B. $\frac{\sqrt{470}}{3};$

C. $\frac{\sqrt{546}}{3};$

D. $\frac{\sqrt{763}}{3} .$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề kiểm tra Học kì 2 Toán 12 có đáp án (Mới nhất) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là: C

Gọi tâm I(x; y; z)

Mặt cầu (S) đi qua hai điểm A(1; 2; 1), B(2; 5; 3) nên ta có:

IA = IB = R

Ta có:

+) $R = I A = \sqrt{A H^{2} + I H^{2}}$

+) $\vec{A B} = (1; 3; 2)$

+) $H (\frac{3}{2}; \frac{7}{2}; 2)$ là trung điểm của đoạn thẳng AB

+) IA = IB

$\Leftrightarrow \sqrt{{(x - 1)}^{2} + {(y - 2)}^{2} + {(z - 1)}^{2}} = \sqrt{{(x - 2)}^{2} + {(y - 5)}^{2} + {(z - 3)}^{2}}$

$\Leftrightarrow \sqrt{x^{2} + y^{2} + z^{2} - 2 x - 4 y - 2 z + 6} = \sqrt{x^{2} + y^{2} + z^{2} - 4 x - 10 y - 6 z + 38}$

Þ x² + y² + z² - 2x - 4y - 2z + 6 = x² + y² + z² - 4x - 10y - 6z + 38

Û 2x + 6y + 4z = 32

Û x + 3y + 2z = 16

Do I thuộc các mặt phẳng (P) và IA = IB = R nên ta có hệ phương trình

$\{\begin{matrix} x + 2 y + z = 7 \\ x + 3 y + 2 z = 16 \end{matrix} \Leftrightarrow \{\begin{matrix} y + z = 9 \\ x + 2 y + z = 7 \end{matrix}$

$\Leftrightarrow \{\begin{matrix} y = 9 - z \\ x + 2 y + z = 7 \end{matrix} \Leftrightarrow \{\begin{matrix} y = 9 - z \\ x = z - 11 \end{matrix}$

Vậy suy ra I(z - 11; 9 - z; z)

Khi đó $I A = \sqrt{{(z - 12)}^{2} + {(7 - z)}^{2} + {(z - 1)}^{2}}$

$= \sqrt{(z^{2} - 24 z + 144) + (z^{2} - 14 z + 49) + (z^{2} - 2 z + 1)}$

$= \sqrt{3 z^{2} - 40 z + 194} = \sqrt{(3 z^{2} - 2 z \sqrt{3} . \frac{20}{\sqrt{3}} + \frac{400}{3}) + \frac{182}{3}}$

$= \sqrt{{(z \sqrt{3} - \frac{20}{\sqrt{3}})}^{2} + \frac{182}{3}} \geq \sqrt{\frac{182}{3}} = \frac{\sqrt{546}}{3}$

Vậy R đạt GTNN là $\frac{\sqrt{546}}{3}$ khi và chỉ khi

$\Leftrightarrow z \sqrt{3} - \frac{20}{\sqrt{3}} = 0 \Leftrightarrow z = \frac{20}{3}$

Khi đó $I (\frac{- 13}{3}; \frac{7}{3}; \frac{20}{3}) .$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Tính diện tích phần hình phẳng gạch chéo (tam giác cong OAB) trong hình vẽ bên.

A. $\frac{8}{15};$

B. $\frac{8 π}{15};$

C. $\frac{5 π}{6};$

D. $\frac{5}{6} .$

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Gọi S₁ và S₂ lần lượt là diện tích phần gạch chéo của giao giữa đường thẳng y = x với trục hoành trên khoảng (0; 1) và giao của parabol y = (x - 2)² và trục hoành trên khoảng (1; 2)

Ta có:

$S = S_{1} + S_{2} = \int_{0}^{1} x d x + \int_{1}^{2} {(x - 2)}^{2} d x$

$= \int_{0}^{1} x d x + \int_{1}^{2} (x^{2} - 4 x + 4) d x$

$= {\frac{x^{2}}{2}|}_{0}^{1} + {(\frac{x^{3}}{3} - 2 x^{2} + 4 x)|}_{1}^{2}$

$= \frac{1}{2} + (\frac{2^{3}}{3} - {2.2}^{2} + 4.2) - (\frac{1}{3} - 2 + 4) = \frac{5}{6} .$

Câu 2

Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng (P) : x - 2y + 2z - 5 = 0 và hai điểm A(-3; 0; 1), B(1; -1; 3). Tìm phương trình của đường thẳng ∆ đi qua A và song song với (P) sao cho khoảng cách từ B đến đường thẳng ∆ là nhỏ nhất.

A. $\frac{x - 2}{26} = \frac{y + 1}{11} = \frac{z - 3}{- 2};$

B. $\frac{x + 2}{26} = \frac{y - 1}{11} = \frac{z + 3}{- 2};$

C. $\frac{x - 3}{26} = \frac{y}{11} = \frac{z + 1}{- 2};$

D. $\frac{x + 3}{26} = \frac{y}{11} = \frac{z - 1}{- 2} .$

Lời giải

Đáp án đúng là: D

+) $\vec{n_{P}} = (1; - 2; 2)$

+) $\vec{A B} = (4; - 1; 2)$

Viết phương trình mặt phẳng (Q) qua A và song song với mặt phẳng (P) là:

(Q): x - 2y + 2z + m = 0

Mặt phẳng (Q) qua A Þ -3 + 2 + m = 0 Û m = 1

Vậy (Q): x - 2y + 2z + 1 = 0

Lấy H là hình chiếu của B lên (Q)

Đường thẳng BH qua B và có véc-tơ chỉ phương là $\vec{n_{Q}} = (1; - 2; 2)$

$B H : \{\begin{matrix} x = 1 + t \\ y = - 1 - 2 t \\ z = 3 + 2 t \end{matrix}$

H là giao của BH và (Q) nên ta có

(1 + t) - 2(-1 - 2t) + 2(3 + 2t) + 1 = 0

Û 9t + 10 = 0 $\Leftrightarrow t = \frac{- 10}{9}$

Vậy $H (\frac{- 1}{9}; \frac{11}{9}; \frac{7}{9})$

$\Rightarrow \vec{A H} = (\frac{26}{9}; \frac{11}{9}; \frac{- 2}{9}) = \frac{1}{9} (26; 11; - 2)$

Vậy phương trình cần tìm là phương trình AH đi qua A(-3; 0; 1) và có véc-tơ chỉ phương là (26; 11; -2)

$A H : \frac{x + 3}{26} = \frac{y}{11} = \frac{z - 1}{- 2} .$

Câu 3

Biết F (x) là một nguyên hàm của hàm số f (x) = e^3x và F (0) = 0. Giá trị của F (ln3) bằng

A. $\frac{26}{3};$

B. 9;

C. $\frac{8}{3};$

D. 0.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường y = x² + 1 và y = 2x + 1 bằng

A. $\frac{4}{3};$

B. 36;

C. 36p;

D. $\frac{4 π}{3} .$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Trong không gian Oxyz. Điểm nào sau đây thuộc mặt phẳng (P): -2x + y - 5 = 0?

A. (-2; 1; 0);

B. (-2; 2; 1);

C. (-3; 1; 0);

D. (2; 1; 0).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A (1; -1; 2), B(1; 3; 4). Tìm tọa độ điểm M trên trục hoành Ox sao cho biểu thức P = MA² + MB² đạt giá trị nhỏ nhất.

A. M(1; 0; 0);

B. M(2; 0; 0);

C. M(0; 2; 0);

D. M(0; 0; 1).

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Tiếng Anh

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

ĐHQG Hồ Chí Minh

ĐH Bách Khoa

ĐHQG Hà Nội

Bộ Công an

ĐHSP Hà Nội

Bằng lái xe

English Test

IT Test

Đại học

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Tin học

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Global success

iLearn Smart World

Friends Global

Explore new worlds

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử