IMG-LOGO

Câu hỏi:

20/07/2024 304

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(0;8;2) và mặt cầu (S) có phương trình S:x52+y+32+z72=72 và điểm B(9;-7;23). Viết phương trình mặt phẳng (P) qua A và tiếp xúc với (S) sao cho khoảng cách từ B đến (P) lớn nhất. Giả sử n=1;m;nm,n là một vectơ pháp tuyến của (P), tính tích m.n.

A. m.n=2

B. m.n=-2

C. m.n=4

D. m.n=-4

Đáp án chính xác
 Xem lời giải

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án D

Cách 1:

Mặt cầu (S) có tâm I(5;-3;7) và bán kính R=62.

IA=5;11;5IA=171>62 nên điểm A nằm ngoài mặt cầu.

IB=4;4;16IB=122>62 nên điểm B nằm ngoài mặt cầu.

A,I,B không thẳng hàng.

Mặt phẳng (P) qua A và tiếp xúc với (S) nên khi (P) thay đổi thì tập hợp các đường thẳng qua A và tiếp điểm tạo thành hình nón.

Gọi AB,P=αdB,P=AB.sinα đạt giá trị lớn nhất A,B,I,H đồng phẳng AIBP ( H là hình chiếu của B lên (P)).

Mặt phẳng (P) qua A và nhận n=1;m;n làm vectơ pháp tuyến nên có phương trình x+mynz8m2n=0.

Mặt phẳng (P) tiếp xúc với SdI,P=R.

5n11m+51+m2+n2=625n11m+52=721+m2+n249m247n2110mn+50n110m47=0  1

Ta có: IA,IB=156;70;24.

Gọi n1 là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (AIB), chọn n1=13;5;2.

Do AIBPn1.n=013+5m2n=0  2.

Thế (2) vào (1) ta được phương trình:

2079m2+8910m+6831=0m=1m=68312079l

Thay m=-1 vào (2) suy ra: n=4.

Vậy m.n=-4.

Cách 2:

Mặt cầu (S) có tâm I(5;-3;7) và bán kính R=62.

Mặt phẳng (P) qua A và nhận n=1;m;n làm vectơ pháp tuyến nên có phương trình x+my+nz8m2n=0.

Mặt phẳng (P) tiếp xúc với (S):

dI,P=R5n11m+51+m2+n2=62dB,P=21n15m+91+m2+n2=5n11m+54m+16n+41+m2+n25n11m+5+44nm+11+m2+n262+442+12+12n2+m2+11+m2+n2=182

Dấu bằng xảy ra khi n4=m1=11m=1;n=4.

Vậy m.n=-4.

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết

ĐĂNG KÝ VIP

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Cho hàm số y=4x5x+1 có đồ thị (H). Gọi Mx0;y0 với x0<0 là một điểm thuộc đồ thị (H) thỏa mãn tổng khoảng cách từ M đến hai đường tiệm cận của (H) bằng 6. Tính giá trị biểu thức S=x0+y02?

Xem đáp án » 16/05/2022 4,185

Câu 2:

Giá trị lớn nhất của hàm số y=1cosx trên khoảng π2;3π2 là:

Xem đáp án » 16/05/2022 1,445

Câu 3:

Cho hàm số y=f(x) xác định trên \1;2, liên tục trên các khoảng xác định của nó và có bảng biến thiên như sau:

Số đường tiệm cận của đồ thị hàm số y=1fx1 là:

Xem đáp án » 16/05/2022 964

Câu 4:

Cho hàm số y=f(x) xác định trên \1, liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảng biến thiên như hình bên dưới:

Hỏi đồ thị hàm số đã cho có tất cả bao nhiêu đường tiệm cận?

Xem đáp án » 16/05/2022 610

Câu 5:

Một công ty sản xuất một loại cốc giấy hình nón có thể tích 27cm3. Với chiều cao h và bán kính đáy là r. Tìm r để lượng giấy tiêu thụ ít nhất

Xem đáp án » 16/05/2022 462

Câu 6:

Cho đồ thị của ba hàm số y=ax;y=bx;y=cx như hình vẽ. Mệnh đề nào dưới đây là mệnh đề đúng?

Xem đáp án » 16/05/2022 452

Câu 7:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh 2a. Tam giác SAB vuông tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Gọi α là góc tạo bởi đường thẳng SD và mặt phẳng (SBC), với α<450. Tìm giá trị lớn nhất của thể tích khối chóp S.ABCD.

Xem đáp án » 16/05/2022 432

Câu 8:

Thể tích khối chóp có diện tích đáy 3a2 và chiều cao 2a là:

Xem đáp án » 16/05/2022 406

Câu 9:

Cho hình chóp S.ABC có SAABC,SA=2a3,AB=2a, tam giác vuông cân tại B. Gọi M là trung điểm của SB. Góc giữa đường thẳng CM và mặt phẳng (SAB) bằng:

Xem đáp án » 16/05/2022 383

Câu 10:

Cho hàm số y=fx=ax3+bx2+cx+da0 xác định trên và thỏa mãn f(2)=1. Đồ thị hàm số f'(x) được cho bởi hình bên.

Tìm giá trị cực tiểu yCT của hàm số f(x).

Xem đáp án » 16/05/2022 375

Câu 11:

Cho hàm số f(x) liên tục và có đạo hàm trên . Có đồ thị hàm số f'(x) như hình vẽ bên. Biết phương trình 2fx>x2+m đúng với mọi x2;3 khi và chỉ khi:

Xem đáp án » 16/05/2022 372

Câu 12:

Tìm tập nghiệm S của phương trình 3x=2:

Xem đáp án » 16/05/2022 369

Câu 13:

Cho hàm số y=x33x2+6x+1 có đồ thị (C). Tiếp tuyến của (C) có hệ số góc nhỏ nhất là bao nhiêu?

Xem đáp án » 16/05/2022 363

Câu 14:

Tập hợp các số phức w=1+iz+1 với z là số phức thỏa mãn z-11 là hình tròn. Tính diện tích hình tròn đó

Xem đáp án » 16/05/2022 355

Câu 15:

Hàm số y=f(x) có bảng biến thiên như hình bên:

Hỏi hàm y=f(x) nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?

Xem đáp án » 16/05/2022 348

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »