Câu hỏi: Trong không gian , xét ba điểm , , với là các số thực thay đổi thoả mãn . Biết rằng mặt cầu cắt mặt phẳng theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính bằng . Giá trị của biểu thức bằng
A. .
B. .
C. .
D. .
A.
B.
C.
D.
Điều kiện xác định của hệ thức là .
Khi đó phương trình mặt phẳng là .
Vì nên mặt phẳng đi qua điểm và có vectơ pháp tuyến .
Mặt cầu có tâm và bán kính .
Ta có nên
Gọi là hình chiếu của trên mặt phẳng .
Khi đó giao tuyến của với mặt cầu là đường tròn tâm có bán kính .
Ta có
Vì và nên
Từ , ta có . Do đó phải xảy ra đẳng thức hay .
Khi đó nên là vectơ pháp tuyến của , suy ra phương trình mặt phẳng là .
Do đó . Vậy .
Khi đó phương trình mặt phẳng
Vì
Mặt cầu
Ta có
Gọi
Khi đó giao tuyến của
Ta có
Vì
Từ
Khi đó
Do đó
Đáp án A.