Câu hỏi: Trong không gian , cho hai điểm và . Xét điểm thay đổi thuộc trục . Gọi là trọng tâm tam giác , là hình chiếu vuông góc của lên đường thẳng . Biết rẳng khi thay đổi thì luôn thuộc một đường tròn cố định. Bán kính đường tròn đó thuộc khoảng nào dưới đây?
.
B. .
C. .
D. .
Gọi là trung điểm của đoạn
Ta có , vì thuộc trục nên tập hợp điểm thuộc đường thẳng là ảnh của trục qua phép vị tự tâm , tỉ số .
Đường thẳng đi qua điểm và song song với trục .
Khi điểm thay đổi thuộc trục thì đường thẳng thuộc mặt phẳng .
Vì là hình chiếu vuông góc của lên đường thẳng nên , khi đó tập hợp điểm thuộc đường tròn là giao tuyến của mặt cầu có đường kính và mặt phẳng
Mặt cầu có tâm , bán kính , có
Khi đó đường tròn có bán kính .
A. B.
C.
D.
Ta có
Đường thẳng
Khi điểm
Vì
Mặt cầu
Khi đó đường tròn
Đáp án C.