CHO ĐƯỜNG THẲNG D
Câu 32. Cho đường thẳng d: 1 1
3 1 1
mặt cầu ( ) S có tâm nằm trên đường thẳng d có bán kính nhỏ nhất tiếp xúc với ( ) P và đi qua
điểm
A(
1; 1;1−) là:
A. ( x + 2 ) (
2
+ y + 2 ) (
2
+ + z 1 )
2
= 1. B. ( x − 4 )
2
+ y
2
+ − ( z 1 )
2
= 1.
C.( x − 1 ) (
2
+ y + 1 )
2
+ z
2
= 1. D. ( x − 3 ) (
2
+ y − 1 ) (
2
+ − z 1 )
2
= 1.
Hướng dẫn giải:
GọiI là tâm của (S).
( 1 3 ; 1 ; )
I d ∈ ⇒ I + t − + t t . Bán kính R IA = = 11 t
2
− + 2 1 t .
= t+ = Mặt phẳng( ) P tiếp xúc với ( ) S nên
( ,( )) 5 3d I P R.
3t R
= ⇒ =
⇔ 37 t
2
− 24 0 t = ⇔ 0 1
24 77
= ⇒ =
t R .
37 37
Vì ( ) S có bán kính nhỏ nhất nên chọn t = 0, R = 1 . Suy ra
I(
1; 1;0−) .
Vậy phương trình mặt cầu (S):( x − 1 ) (
2
+ y + 1 )
2
+ z
2