TRONG KHÔNG GIAN VỚI HỆ TỌA ĐỘ OXYZ, CHO A (1; 0 ; 0), (2 ;...

Câu 50. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho

A (1; 0 ; 0), (2 ; 1; 2), ( 1;1; 3). BC  

Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc trục Oy, đi qua A và cắt mặt phẳng

( ABC )

theo một đường tròn có bán kính nhỏ nhất.

2

2

1

2

5

x     y      z

.

x     y      z

. B. A.

2 4

2

1

2

9

x     y      z

. D. C. Hướng dẫn giải Mặt phẳng

ABC

có phương trình: x y z   1 0. Gọi

 

S là mặt cầu có tâm I Oy và cắt

ABC

theo một đường tròn bán kính r nhỏ nhất. Vì I Oy nên I

0; ;0 ,t

gọi H là hình chiếu của I lên

ABC

khi đó là có bán kính đường tròn giao của

ABC

 

S r AH IA

2

IH

2

.t t t t tTa có:

2

2

1,

,

  

1

2

1

2

32 1 2

2

32 2.IA  t IHd I ABC    r t       30; ;0 ,I  IA  . 2.t Khi đó 1

2

5Do đó, r nhỏ nhất khi và chỉ khi 12 4

2

1

2

5Vậy phương trình mặt cầu cần tìm là: x y  z  .