Câu 37THPT#Đoàn Thượng#Hải Dương
Thuộc đề: Đề Thi Thử Toán THPT Quốc Gia 2018 THPT Đoàn Thượng - Hải Dương Lần 3Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho hai điểm . Gọi là mặt cầu có đường kính . Mặt phẳng vuông góc với đoạn tại sao cho khối nón đỉnh và đáy là hình tròn tâm (giao của mặt cầu và mặt phẳng ) có thể tích lớn nhất, biết rằng với . Tính .
Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho hai điểm . Gọi là mặt cầu có đường kính . Mặt phẳng vuông góc với đoạn tại sao cho khối nón đỉnh và đáy là hình tròn tâm (giao của mặt cầu và mặt phẳng ) có thể tích lớn nhất, biết rằng với . Tính .
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: A
Hướng dẫn giải chi tiết
Tâm của mặt cầu là trung điểm : , bán kính .
Đặt khoảng cách (). Chiều cao khối nón là .
Bán kính đường tròn đáy nón là .
Thể tích khối nón là .
Xét hàm số trên , ta có .
Do đó đạt giá trị lớn nhất khi , suy ra và nằm giữa và .
Khi đó .
Mặt phẳng vuông góc với nên nhận làm véctơ pháp tuyến.
Phương trình mặt phẳng là:
.
Đối chiếu với ta được .
Vậy . Chọn A.
Đặt khoảng cách (). Chiều cao khối nón là .
Bán kính đường tròn đáy nón là .
Thể tích khối nón là .
Xét hàm số trên , ta có .
Do đó đạt giá trị lớn nhất khi , suy ra và nằm giữa và .
Khi đó .
Mặt phẳng vuông góc với nên nhận làm véctơ pháp tuyến.
Phương trình mặt phẳng là:
.
Đối chiếu với ta được .
Vậy . Chọn A.