Câu hỏi: Trong không gian , cho hai điểm , . Xét khối nón ngoại tiếp mặt cầu đường kính có là tâm đường tròn đáy khối nón. Gọi là đỉnh của khối nón . Khi thể tích khối nón nhỏ nhất thì mặt phẳng qua đỉnh và song song với mặt phẳng chứa đường tròn đáy của có phương trình . Tính .
A. .
B. .
C. .
D. .
A.
B.
C.
D.
Mặt cầu đường kính có tâm , bán kính .
Giả sử thiết diện qua trục hình nón là tam giác .
Gọi , lần lượt là bán kính đáy và chiều cao của hình nón ( ).
là tâm đường tròn nội tiếp của tam giác ta có:
.
Thể tích khối nón là .
.
Bảng biến thiên
đạt giá trị nhỏ nhất .
Ta có .
Phương trình mặt phẳng qua , có vec-tơ pháp tuyến là .
Suy ra ; ; . Vậy .
Giả sử thiết diện qua trục hình nón là tam giác
Thể tích khối nón là
Bảng biến thiên
Ta có
Phương trình mặt phẳng
Suy ra
Đáp án A.