[2H3-3] TRONG KHÔNG GIAN VỚI HỆ TỌA ĐỘ OXYZ, CHO CÁC ĐIỂM B  2;...

Câu 46:

[2H3-3] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz

, cho các điểm B2; 1; 3 , C 6; 1; 3 .

Trong các tam giác ABC thỏa mãn các đường trung tuyến kẻ từ B và C vuông góc với nhau, hãy

a b

tìm điểm

A a b( ; ;0),b0

sao cho góc A lớn nhất. Tính giá trị

cosA

.

31 3

A.

10

. B.  20 . C. 15 . D.

;

Lời giải

Chọn C.

Gọi M ,

N

lần lượt là trung điểm của cạnh

AC

, AB .

Gọi

PBM CN

, ta có

BM CN

nên BC

2

BP

2

CP

2

.

Theo công thức tính đường trung tuyến, ta có

2

2

2

BA BC AC

2

CA CB AB

2

2 4 23 9. 4BPBM  CPCN     

,

 

2

2

2

AB AC BC

2

4

2

2

2

9 5

BC   AB AC BC

    

Góc A lớn nhất

cosA

nhỏ nhất.

2

2

 

2

2

AB AC AB AC

2

2

2

5

  

 

cos 2 . 10 .

A AB AC AB AC

 

Ta có

2

2

AB AC AB AC

2 2 2 . 4

   

. .

5 . 5 . 5

AB AC AB AC

, dấu " "  xãy ra

ABAC

.

Ta có

A a b

; ;0

,

b0

B

2; 1; 3

,

C

6; 1; 3



2 ; 1 ; 3 2 1 9

AB a b AB a b

           

     

  

6 ; 1 ;3 6 1 9

AC a b AC a b

          

 

2 a

2

b 1

2

9a 6

2

b 1

2

9 4 4 a 12 a 36 a 2

                .

Ta có BC



 8;0;6 BC

2

8

2

6

2

100

Khi đó từ AB

2

AC

2

 5 BC

2

ABAC2 2 a b 1 9 5.100 4 b 1 9 250

 

2

 

2

2

 

2

           

b0

nên ta được

b14

.

2 14 15

a b

cos 4

A

5