Cho hình hộp có ; ; . Các điểm theo thứ tự thuộc đường thẳng và sao cho song song . Khi độ dài đoạn đạt giá trị nhỏ nhất, tính giá trị biểu thức .
Cho hình hộp có ; ; . Các điểm theo thứ tự thuộc đường thẳng và sao cho song song . Khi độ dài đoạn đạt giá trị nhỏ nhất, tính giá trị biểu thức .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Chọn hệ trục gốc với , , ; ba vectơ đôi một tạo góc , , đặt , với .
Khi đó , , , .
Điểm : . Điểm : .
Suy ra .
Vì nên . So sánh hệ số:
Giải được , , thay vào phương trình đầu: (với , , đều thỏa mãn).
Vậy và xác định duy nhất, do đó nhỏ nhất khi nhỏ nhất với điều kiện .
Tính :
Thay : .
. Thử : , vậy là nghiệm. Chia đa thức cho được có hệ số dương nên không có nghiệm dương khác; hơn nữa nên lồi, là điểm đạt giá trị nhỏ nhất duy nhất: , .
Khi đó . (Kiểm tra: , , — nhỏ nhất.)
Chọn hệ trục gốc với , , ; ba vectơ đôi một tạo góc , , đặt , với .
Khi đó , , , .
Điểm : . Điểm : .
Suy ra .
Vì nên . So sánh hệ số:
Giải được , , thay vào phương trình đầu: (với , , đều thỏa mãn).
Vậy và xác định duy nhất, do đó nhỏ nhất khi nhỏ nhất với điều kiện .
Tính :
Thay : .
. Thử : , vậy là nghiệm. Chia đa thức cho được có hệ số dương nên không có nghiệm dương khác; hơn nữa nên lồi, là điểm đạt giá trị nhỏ nhất duy nhất: , .
Khi đó . (Kiểm tra: , , — nhỏ nhất.)