Câu hỏi:

29/07/2022 647 Lưu

Trong không gian Oxyz, cho 3 điểm A(0;1;1),B(3;0;−1),C(0;21;−19) và mặt cầu S:x12+y12+z12=1. Điểm M thuộc mặt cầu (S) sao cho tổng 3MA2+2MB2+MC2   đạt giá trị nhỏ nhất, khi đó, độ dài vectơ OM  

A. 110

B. 310

C. 3105

D. 1105

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Media VietJack

+) Mặt cầu S:x12+y12+z12=1 có tâm J(1;1;1), bán kính R=1.

+) Tìm I3IA+2IB+IC=06IA+2AB+AC=0IA=2AB+AC6

A0;1;1,B3;0;1,C0;21;19

IAxI;1yI;1zI,​​AB3;1;2,​​AC0;20;20

xI=2.3+061yI=2.(1)+2061zI=2.(2)+(20)6I(1;4;3)

 

+) Ta có:

 

3MA2+2MB2+MC2=3MI+IA2+2MI+IB2+MI+IC2=6MI2+3IA2+2IB2+IC2+2MI.3IA+2IB+IC=6MI2+3IA2+2IB2+IC2+2.MI.0=6MI2+3IA2+2IB2+IC2

Để tổng trên là nhỏ nhất thì MI nhỏ nhất M là giao điểm của đoạn thẳng IJ và  mặt cầu (S).

JI=0;3;4 ⇒ Tọa độ điểm M thuộc đoạn IJ có dạng

Mặt khác MS112+11+3t2+114t2=1

t2=125t=15t=15Lt=15M1;85;15OM=3105

Đáp án cần chọn là: C

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Tâm I thuộc đường thẳng d nên It;3+t;2t

Phương trình mặt phẳng Oxz:y=0

Ta có bán kính mặt cầu IM=22  mặt cầu cắt mặt phẳng (Oxz) theo đường tròn có bán kính HM=2 suy ra dI,Oxz=IH=IM2HM2=84=2
Ta có |3+t|=23+t=23+t=2t=5I(5;2;10)t=1I(1;2;2)

Media VietJack

Đáp án cần chọn là: A

Lời giải

Lấy AdA2a;a;4 và Bd'Bb;3b;0

Ta có: AB=b2a;3ab;4

AB là đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng d và d′ khi và chỉ khi

AB.ud=0AB.ud'=02.(b2a)+1.(3ab)+0.(4)=01.(b2a)1.(3ab)+0.(4)=05a+b+3=0a+2b3=0a=1b=2

Suy ra A2;1;4,B2;1;0 và AB=0;0;4

Phương trình mặt cầu có đường kính là đoạn thẳng vuông góc chung của hai đường thẳng d và d′

Có tâm I là trung điểm của AB và bán kính R=AB2

Ta có I(2;1;2) và R=AB2=42=2

 Vậy ta có (x2)2+(y1)2+(z2)2=4

Đáp án cần chọn là: C

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

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 7

A. (x2)2+y2+(z1)2=2

B. (x2)2+y2+(z1)2=9

C. (x2)2+y2+(z1)2=4

D. (x1)2+(y2)2+(z1)2=24

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