Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamyqamaabm % aabaGaaGOmaiaacUdacaaIXaGaai4oaiaaiodaaiaawIcacaGLPaaa % caGGSaGaamOqamaabmaabaGaaGOnaiaacUdacaaI1aGaai4oaiaaiw % daaiaawIcacaGLPaaaaaa!42B0! A\left( {2;1;3} \right),B\left( {6;5;5} \right)\). Gọi (S) là mặt cầu đường kính AB . Mặt phẳng (P) vuông góc với AB tại H sao cho khối nón đỉnh A và đáy là hình tròn tâm H (giao của mặt cầu (S) và mặt phẳng (P) ) có thể tích lớn nhất, biết rằng \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaeWaaeaaca % WGqbaacaGLOaGaayzkaaGaaiOoaiaaikdacaWG4bGaey4kaSIaamOy % aiaadMhacqGHRaWkcaWGJbGaamOEaiabgUcaRiaadsgacqGH9aqpca % aIWaaaaa!43E3! \left( P \right):2x + by + cz + d = 0\) với \(b,c,d \in Z\). Tính S = b+c+d.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhối nón (chiều cao h) nội tiếp khối cầu (bán kính R) có \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvamaaBa % aaleaaciGGTbGaaiyyaiaacIhaaeqaaOGaeyi1HS9aauIhaeaacaWG % ObGaeyypa0ZaaSaaaeaacaaI0aGaamOuaaqaaiaaiodaaaaaaaaa!40D0! {V_{\max }} \Leftrightarrow h = \frac{4R}{3}\).
Ta có \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOuaiabg2 % da9maalaaabaGaamyqaiaadkeaaeaacaaIYaaaaiabg2da9iaaioda % cqGHshI3caWGObGaeyypa0JaaGinaiabgkDiEpaaFiaabaGaamyqai % aadIeaaiaawEniaiabg2da9maalaaabaGaaGOmaaqaaiaaiodaaaWa % a8HaaeaacaWGbbGaamOqaaGaay51GaGaeyO0H4Taamisamaabmaaba % WaaSaaaeaacaaIXaGaaGinaaqaaiaaiodaaaGaai4oamaalaaabaGa % aGymaiaaigdaaeaacaaIZaaaaiaacUdadaWcaaqaaiaaigdacaaIZa % aabaGaaG4maaaaaiaawIcacaGLPaaaaaa!596D! R = \frac{{AB}}{2} = 3 \Rightarrow h = 4 \Rightarrow \overrightarrow {AH} = \frac{2}{3}\overrightarrow {AB} \Rightarrow H\left( {\frac{{14}}{3};\frac{{11}}{3};\frac{{13}}{3}} \right)\)
Vì \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamyqaiaadk % eacqGHLkIxcaWGTbGaamiCamaabmaabaGaamiuaaGaayjkaiaawMca % aiabgkDiEpaaFiaabaGaamOBaaGaay51GaWaaSbaaSqaamaabmaaba % GaamiuaaGaayjkaiaawMcaaaqabaGccqGH9aqpdaWhcaqaaiaadgea % caWGcbaacaGLxdcacaGG7aGaamisaaaa!4AE1! AB \bot mp\left( P \right) \Rightarrow {\overrightarrow n _{\left( P \right)}} = \overrightarrow {AB} ;H\) thuộc mặt phẳng (P).
Phương trình mặt phẳng (P) là:
\(2\left( {x - \frac{{14}}{3}} \right) + 2\left( {y - \frac{{11}}{3}} \right) + z - \frac{{13}}{3} = 0 \Leftrightarrow 2x + 2y + z - 21 = 0\)
Vậy b = 2, c = 1 , d = -21. Nên S = 2+1+(-21) = -18
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Toán năm 2020
Tuyển chọn số 5