Trong không gian \(Oxyz\), cho đường thẳng \(d:\left\{ \begin{align} & x=1+2t \\ & y=1-t \\ & z=t \\ \end{align} \right.\) và hai điểm \(A\left( \,1;\,0\, ;\,-1 \right), B\left( 2\,;\,1\, ;\,1 \right)\). Tìm điểm M thuộc đường thẳng d sao cho MA+MB nhỏ nhất.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiDo \(M\in d\) nên \(M(1+2t\,;\,1-t\,;\,t)\).
\(MA+MB=\sqrt{4{{t}^{2}}+{{(t-1)}^{2}}+{{(t+1)}^{2}}}+\sqrt{{{(2t-1)}^{2}}+{{t}^{2}}+{{(t-1)}^{2}}}\)
\(=\sqrt{6{{t}^{2}}+2}+\sqrt{6{{t}^{2}}-6t+2}=\sqrt{6{{t}^{2}}+2}+\sqrt{6{{\left( t-\frac{1}{2} \right)}^{2}}+\frac{1}{2}}\).
Chọn \(\overrightarrow{u}=\left( \sqrt{6}t\,;\,\sqrt{2} \right),\text{ }\overrightarrow{\text{v}}=\left( \sqrt{6}\left( \frac{1}{2}-t \right)\,\,;\,\,\frac{1}{\sqrt{2}} \right)\)\(\Rightarrow \overrightarrow{u}+\overrightarrow{v}=\left( \frac{\sqrt{6}}{2}\,\,;\,\,\frac{3}{\sqrt{2}} \right)\)
Ta có: \(MA+MB=\left| \overrightarrow{u} \right|+\left| \overrightarrow{v} \right|\ge \left| \overrightarrow{u}+\overrightarrow{v} \right|=\sqrt{\frac{6}{4}+\frac{9}{2}}=\sqrt{6}\).
Dấu đẳng thức xảy ra \(\Leftrightarrow \) \(\overrightarrow{u}\) và \(\overrightarrow{v}\) cùng hướng \(\Leftrightarrow \frac{\sqrt{6}t}{\sqrt{6}\left( \frac{1}{2}-t \right)}=\frac{\sqrt{2}}{\frac{1}{\sqrt{2}}}\Leftrightarrow 1=1-2t\Leftrightarrow t=\frac{1}{3}\).
Vậy MA+MB nhỏ nhất \(\Leftrightarrow M\left( \frac{5}{3}\,\,;\,\,\frac{2}{3}\,\,;\,\,\frac{1}{3} \right)\).
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán
Trường THPT Nguyễn Huy Hiệu lần 3
Câu hỏi liên quan
-
Cho hai số phức \({{z}_{1}}=5-7i\), \({{z}_{2}}=2-i\). Tính môđun của hiệu hai số phức đã cho
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng \({{d}_{1}}:\frac{x-1}{2}=\frac{y}{1}=\frac{z+2}{-1}\) và \({{d}_{2}}:\frac{x-1}{1}=\frac{y+2}{3}=\frac{z-2}{-2}\). Gọi \(\Delta \) là đường thẳng song song với \(\left( P \right):x+y+z-7=0\) và cắt \({{d}_{1}},{{d}_{2}}\) lần lượt tại A, B sao cho AB ngắn nhất. Phương trình đường thẳng \(\Delta \) là:
-
Cho các số thực dương a và b thỏa mãn \({{\log }_{b}}a\sqrt{b}={{\log }_{\frac{\sqrt{a}}{b}}}\frac{\sqrt[3]{a}}{\sqrt{b}}\) và \({{\log }_{b}}a>0\). Tính \(m={{\log }_{b}}a\)
-
Trong không gian Oxyz, cho các điểm \(A\left( 2\,;\,-1\,;\,0 \right), B\left( 1\,;\,2\,;\,1 \right), C\left( 3\,;\,-2\,;\,0 \right)\) và \(D\left( 1\,;\,1\,;\,-3 \right)\). Đường thẳng đi qua D và vuông góc với mặt phẳng \(\left( ABC \right)\) có phương trình là
-
Cho cấp số nhân: \(\frac{-1}{5};\text{ }a;\text{ }\frac{-\text{1}}{\text{125}}\). Giá trị của a là:
-
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) như hình vẽ bên.Tìm m để phương trình \(f(x)=m\) có 3 nghiệm phân biệt.
.jpg.png)
-
Cho Parabol \(\left( P \right):y={{x}^{2}}+1\) và đường thẳng d:y=mx+2 với m là tham số. Gọi \({{m}_{0}}\) là giá trị của m để diện tích hình phẳng giới hạn bởi \(\left( P \right)\) và d là nhỏ nhất. Hỏi \({{m}_{0}}\) nằm trong khoảng nào?
-
Hình nón có đường sinh l=2a và bán kính đáy bằng a. Diện tích xung quanh của hình nón bằng bao nhiêu?
-
Gieo một con xúc sắc cân đối và đồng chất hai lần. Xác suất để cả hai lần xuất hiện mặt sáu chấm là
-
Cho hình chóp có diện tích mặt đáy là \(3{{a}^{2}}\) và chiều cao bằng \(2a\). Thể tích của khối chóp bằng
-
Tập nghiệm của bất phương trình \({{16}^{x}}-{{5.4}^{x}}+4\ge 0\) là:
-
Tập nghiệm của phương trình \({{3}^{x}}{{.2}^{x+1}}=72\) là
-
Ông Phú làm mái vòm ở phía trước ngôi nhà của mình bằng vật liệu tôn. Mái vòm đó là một phần của mặt xung quanh của một hình trụ như hình bên dưới. Biết giá tiền của 1\({{m}^{2}}\) tôn là 300.000 đồng. Hỏi số tiền (làm tròn đến hàng nghìn) mà ông Bảo mua tôn là bao nhiêu ?
.PNG)
-
Giải phương trình \({{\log }_{\frac{1}{2}}}\left( x-1 \right)=-2\).
-
Cho khối lăng trụ đứng \(ABC.{A}'{B}'{C}'\) có \(C{C}'=2a\), đáy \(ABC\) là tam giác vuông cân tại \(B\) và \(AC=a\sqrt{2}\). Tính thể tích \(V\) của khối lăng trụ đã cho.
-
Cho hàm số \(y=f(x)\) có đồ thị \({f}'(x)\) như hình vẽ sau
.jpg.png)
Biết \(f\left( 0 \right)=0\). Hỏi hàm số \(g\left( x \right)=\left| \frac{1}{3}f\left( {{x}^{3}} \right)-2x \right|\) có bao nhiêu điểm cực trị
-
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), viết phương trình mặt phẳng đi qua ba điểm \(A\left( 1;1;4 \right)\), \(B\left( 2;7;9 \right)\), \(C\left( 0;9;13 \right)\).
-
Cho M là tập hợp các số phức \(z\) thỏa mãn \(\left| 2z-i \right|=\left| 2+iz \right|\). Gọi \({{z}_{1}},{{z}_{2}}\) là hai số phức thuộc tập hợp M sao cho \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|=1\). Tính giá trị của biểu thức \(P=\left| {{z}_{1}}+{{z}_{2}} \right|\).
-
Cho các số dương a, b, c, và \(a\ne 1\). Khẳng định nào sau đây đúng?
-
Hàm số nào trong bốn hàm số được liệt kê dưới đây không có cực trị?
