Câu hỏi:

28/01/2026 120 Lưu

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = 9\) và hai điểm \(A\left( {4\,;\,\,3\,;\,\,1} \right),\,\,B\left( {3\,;\,\,1\,;\,\,3} \right)\,;\,\,M\) là điểm thay đổi trên \(\left( S \right)\). Gọi \[m,\,\,n\] lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = 2M{A^2} - M{B^2}\). Tính \(m - n.\)

     

A. 64.                            
B. 68.                            
C. 60.                            
D. 48.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Gọi \(I\) là điểm thoả mãn \(2\overrightarrow {IA} - \overrightarrow {IB} = \vec 0\)

\( \Rightarrow I\left( {2{x_A} - {x_B}\,;\,\,2{y_A} - {y_B}\,;\,\,2{z_A} - {z_B}} \right) \Rightarrow I\left( {5\,;\,\,5\,;\,\, - 1} \right)\).

Suy ra \(I\) là điểm cố định.

\(P = 2M{A^2} - M{B^2}\)\( = 2{\left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IA} } \right)^2} - {\left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IB} } \right)^2}\)\( = M{I^2} + 2\overrightarrow {MI} \cdot \left( {2\overrightarrow {IA} - \overrightarrow {IB} } \right) + 2I{A^2} - I{B^2}\)

\( = M{I^2} + 2I{A^2} - I{B^2}\).

Suy ra \(P\) đạt giá trị nhỏ nhất khi \[MI\] đạt giá trị nhỏ nhất, \(P\) đạt giá trị lớn nhất khi \[MI\] đạt giá trị lớn nhất.

\(\left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = 9\) có tâm \(J\left( {1\,;\,\,2\,;\,\, - 1} \right)\) và bán kính \(R = 3\), suy ra \(IJ = 5.\)

\(M\) là điểm thay đổi trên \[\left( S \right)\]. Khi đó:

\(\min MI = \left| {JI - R} \right| = 5 - 3 = 2\);

\(\max MI = JI + R = 5 + 3 = 8\).

Suy ra \(m - n = {8^2} - {2^2} = 60\). Chọn C.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

(1) 3

Để đồ thị hàm số \(y = \frac{3}{{f\left( {{x^2}} \right) - m}}\) có 4 đường tiệm cận đứng khi phương trình \(f\left( {{x^2}} \right) = m\) có 4 nghiệm \(x\) phân biệt.

Đặt \(t = {x^2}\,,\,\,t \ge 0.\)

Từ bảng biến thiên của hàm số \(y = f\left( x \right)\) ta thấy, phương trình \(f\left( t \right) = m\) có 2 nghiệm dương \(t\) phân biệt khi \( - 1 < m < 3\).

Với mỗi giá trị \(t > 0\) cho ta 2 giá trị đối nhau của \(x\), nên với điều kiện \( - 1 < m < 3\), phương trình \(f\left( {{x^2}} \right) = m\) có 4 nghiệm \(x\) phân biệt.

Do đó đồ thị hàm số \(y = \frac{3}{{f\left( {{x^2}} \right) - m}}\) có 4 tiệm cận đứng khi \( - 1 < m < 3\).

\(m \in \mathbb{Z}\) nên \(m \in \left\{ {0\,;\,\,1\,;\,\,2} \right\}\).

Đáp án cần nhập là: 3.

Câu 2

A. \(\frac{{\sqrt 5 }}{2}.\)                              
  B. \(\sqrt 5 .\)                
C. \(\frac{1}{{\sqrt 5 }}.\)   
D. \(\frac{2}{{\sqrt 5 }}.\)

Lời giải

Ta có \(\left( {SBD} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = BD\); k \(AH \bot BD\) tại \[H.\]

Ta có: \(\left. {\begin{array}{*{20}{c}}{AH \bot BD}\\{BD \bot SA}\end{array}} \right\} \Rightarrow BD \bot \left( {SAH} \right) \Rightarrow BD \bot SH.\)

\( \Rightarrow \left( {\left( {SBD} \right),\,\,\left( {ABCD} \right)} \right) = \left( {HA,\,HS} \right) = \widehat {SHA}.\)

Xét \(\Delta ABD\) vuông tại \(A\) có: \(\frac{1}{{A{H^2}}} = \frac{1}{{A{B^2}}} + \frac{1}{{A{D^2}}} \Rightarrow AH = \frac{{2\sqrt 5 }}{5}.\)

Suy ra \(\tan \widehat {SHA} = \frac{{SA}}{{AH}} = \frac{{2a}}{{\frac{{2a\sqrt 5 }}{5}}} = \sqrt 5 .\) Chọn B.

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB = a,AD = SA = 2a (ảnh 1)

Câu 4

A. 20.                           
B. 25.                            
C. \(\frac{{45}}{2}.\) 
D. \(\frac{{25}}{2}.\)

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