Câu hỏi:

01/03/2026 39 Lưu

Trong mặt phẳng toạ độ \(Oxy\) (đơn vị trên các trục là mét), một chất điểm chuyển động đều luôn cách điểm \(I(3;3)\) một khoảng bằng 2. Một chất điểm khác chuyển động thẳng đều trên đường thẳng, tại hai thời điểm, chất điểm đó ở vị trí \(A( - 3;2)\) và \(B(2;7)\). Tại mọi thời điểm, khoảng cách giữa hai chất điểm lớn hơn bao nhiêu mét.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

\(1\;m\)
Trong mặt phẳng toạ độ \(Oxy\) (đơn vị trên các trục là mét), một chất điểm chuyển (ảnh 1)

Quỹ đạo chuyển động của chất điểm thứ nhất là đường tròn \((C)\) có phương trình chính tắc: \({(x - 3)^2} + {(y - 3)^2} = 4.\)

Vì \(\overrightarrow {AB}  = (5;5)\) là một vectơ chỉ phương của đường thẳng \(AB\) nên phương trình đường thẳng \(AB\) là: \(\frac{{x + 3}}{5} = \frac{{y - 2}}{5} \Leftrightarrow x - y + 5 = 0\).

Gọi \(H\) là hình chiếu vuông góc của \(I\) lên đường thẳng \(AB\).

Ta có: \(IH = \frac{{|3 - 3 + 5|}}{{\sqrt {{1^2} + {{( - 1)}^2}} }} = \frac{5}{{\sqrt 2 }}(\;m)\).

Vì \(\frac{5}{{\sqrt 2 }} > 2\), tức là \(IH > R\) nên đường thẳng \(AB\) và đường tròn \((C)\) không có điểm chung. Gọi \(K\) là giao điểm của đoạn thẳng \(IH\) và đường tròn. Ta có: \(HK = IH - IK = \frac{5}{{\sqrt 2 }} - 1 > 1(\;m){\rm{. }}\)

Xét \(M\) là điểm bất kì trên đường tròn, \(N\) là điểm bất kì trên đường thẳng \(AB\).

Ta có: \(MN \ge IN - IM,IM = IK,IN \ge IH \Rightarrow MN \ge IH - IK = HK > 1\;m\).

Vậy tại mọi thời điểm, khoảng cách giữa hai chất điểm lớn hơn \(1\;m\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

a) Đường kính của đường tròn \((C)\) bằng \(\sqrt {26} \)

Đúng
Sai

b) Hoành độ của tâm đường tròn \((C)\) bằng \( - \frac{5}{2}\)

Đúng
Sai

c) Đường tròn \((C)\) đi qua điểm \(N\left( {3;0} \right)\)

Đúng
Sai
d) Gọi \(I\) là tâm của đường tròn \(\left( C \right)\) khi đó độ dài đoạn \(IO = 5\sqrt 2 \)
Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Sai

Gọi tâm đường tròn là \(I(a;b)\). Theo giả thiết \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{A{I^2} = B{I^2}}\\{A{I^2} = C{I^2}}\end{array}} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{{(a - 2)}^2} + {b^2} = {a^2} + {{(b + 3)}^2}}\\{{{(a - 2)}^2} + {b^2} = {{(a - 5)}^2} + {{(b + 3)}^2}}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{4a + 6b =  - 5}\\{6a - 6b = 30}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a = \frac{5}{2}}\\{b =  - \frac{5}{2}}\end{array}} \right.} \right.} \right.\)

Bán kính đường tròn là \(R = \sqrt {{{\left( {\frac{5}{2} - 2} \right)}^2} + {{\left( { - \frac{5}{2}} \right)}^2}}  = \sqrt {\frac{{13}}{2}} \).

Vậy phương trình đường tròn \((C):{\left( {x - \frac{5}{2}} \right)^2} + {\left( {y + \frac{5}{2}} \right)^2} = \frac{{13}}{2}\).

Câu 2

a) Có hai đường tròn \((C)\) thỏa mãn

Đúng
Sai

b) Tổng đường kính của các đường tròn \((C)\) bằng: \(2\sqrt {10} \)

Đúng
Sai

c) Điểm \(M\left( {3;2} \right)\) nằm bên trong các đường tròn \((C)\)

Đúng
Sai
d) Điểm \(N\left( {1;0} \right)\) nằm trên ít nhất một đường tròn \((C)\)
Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

 

Gọi tâm đường tròn là \(I(a;b)\), ta có: \(d(I,\Delta ) = \frac{{|3a + b - 3|}}{{\sqrt {10} }}\).

Theo giả thiết \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{I{A^2} = I{B^2}}\\{I{A^2} = {{(d(I,\Delta ))}^2}}\end{array}} \right.\)

(a1)2+(b2)2=(a3)2+(b4)2(a1)2+(b2)2=(3a+b3)210a+b=51a22a+9b234b+416ab=02

Thay (1) vào \((2):{(5 - b)^2} - 2(5 - b) + 9{b^2} - 34b + 41 - 6(5 - b)b = 0\)

\( \Leftrightarrow 4{b^2} - 18b + 14 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{b = 1}&{ \Rightarrow a = 4 \Rightarrow R = \sqrt {10} }\\{b = \frac{7}{2}}&{ \Rightarrow a = \frac{3}{2} \Rightarrow R = \frac{{\sqrt {10} }}{2}}\end{array}.} \right.\)

Vậy có hai đường tròn thỏa mãn: \({\left( {x - \frac{7}{2}} \right)^2} + {\left( {y - \frac{3}{2}} \right)^2} = \frac{5}{2}\) và \({(x - 4)^2} + {(y - 1)^2} = 10\)

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

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

A. \(1 < m < 2.\)                                                                

B. \(m <  - 2\) hoặc \(m >  - 1\).

C. \(m <  - 2\) hoặc \(m > 1\).                 
D. \(m < 1\) hoặc \(m > 2\).

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

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