Câu hỏi: Trong không gian , cho đường thẳng và mặt cầu , với là tham số.
Gọi là tâm của . Khi cắt tại hai điểm có khoảng cách lớn nhất, bằng
A. .
B. .
C. .
D. .
Gọi
A.
B.
C.
D.
Ta có . Suy ra thuộc đường thẳng .
Dễ thấy và là hai đường thẳng chéo nhau và vuông góc với nhau.
Mặt khác có bán kính bằng .
Khi cắt tại hai điểm, gọi là hai giao điểm và là khoảng cách từ đến . Ta có . Do đó để lớn nhất thì phải nhỏ nhất.
Ta thấy nhỏ nhất bằng khoảng cách giữa và . Khi đó là một điểm đầu của đoạn vuông góc chung của và .
Dễ tìm được và điểm đầu còn lại của đoạn vuông góc chung là . Ta có và .
Dễ thấy
Mặt khác
Khi
Ta thấy
Dễ tìm được
Đáp án C.