Câu hỏi: Trong không gian với hệ tọa độ cho hai mặt cầu và Gọi là điểm thay đổi, thuộc mặt cầu sao cho tồn tại ba mặt phẳng đi qua , đôi một vuông góc với nhau và lần lượt cắt mặt cầu theo ba đường tròn. Giá trị lớn nhất của tổng chu vi ba đường tròn đó là:
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
Cách giải:
Mặt cầu có tâm , bán kính .
Mặt cầu có tâm , bán kính .
Ta có: .
tiếp xúc ngoài.
Gọi là 3 mặt phẳng đi qua , đôi một vuông góc với nhau và lần lượt cắt mặt cầu theo ba đường tròn.
Gọi theo thứ tự là hình chiếu vuông góc của lên .
theo thứ tự là bán kính các đường tròn tâm .
Khi đó ta có
Tổng chu vi 3 đường tròn là:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có:
Vậy . Dấu "=" xảy ra khi .
Mặt cầu
Mặt cầu
Ta có:
Gọi
Gọi
Khi đó ta có
Tổng chu vi 3 đường tròn là:
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có:
Vậy
Đáp án B.