Câu hỏi: Một khối đa diện được tạo thành bằng cách từ một khối lập phương cạnh bằng 3, ta bỏ đi khối lập phương cạnh bằng 1 ở một "góc" của nó như hình vẽ. Gọi là khối cầu có thể tích lớn nhất chứa trong và tiếp xúc với các mặt phẳng và . Tính bán kính của .
A. .
B. .
C. .
D. .
A.
B.
C.
D.
Gọi là đỉnh của hình lập phương có cạnh bằng 1 nằm trên đường chéo và nằm trên khối còn lại sau khi cắt.
Gọi là tâm của khối cầu có thể tích lớn nhất thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Ta có .
Suy ra thuộc đoạn thẳng và mặt cầu tâm cần tìm đi qua điểm .
Đặt , ta có .
Mà nên suy ra .
Ta có .
Cách khác :
Chọn hệ tọa độ , sao cho .
Khi đó . Ta có phương trình đường thẳng là
với do thuộc đoạn thẳng .
Ta có
Suy ra .
Gọi
Ta có
Suy ra
Đặt
Mà
Ta có
Cách khác :
Chọn hệ tọa độ
Khi đó
Ta có
Suy ra
Đáp án B.