Câu hỏi: Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho mặt phẳng và điểm . Điểm M di động trên mặt phẳng và trên tia AM lấy điểm N sao cho . Khi M di động trên thì N luôn thuộc một mặt cầu cố định có tâm . Giá trị của là
A.
B.
C.
D.
Gọi H là hình chiếu của điểm A trên mặt phẳng (), trên tia AH lấy điểm K sao cho
Suy ra
Dễ thấy điểm H là hình chiếu của A trên mặt phẳng () nên cố định, điểm K thuộc tia AH và thỏa mãn nên K cũng cố định. Vậy điểm N luôn thuộc một mặt cầu cố định có đường kính AK, khi đó tâm I của mặt cầu là trung điểm của AK.
Mặt phẳng () có vec- tơ pháp tuyến là . Do nên đường thẳng AH có một vec- tơ chỉ phương là
Phương trình đường thẳng AH là
Do nên tọa độ điểm H thỏa mãn hệ phương trình
Từ
Ta có hệ
Điểm I là trung điểm của AK nên
Vậy nên
A.
B.
C.
D.
Gọi H là hình chiếu của điểm A trên mặt phẳng (), trên tia AH lấy điểm K sao cho
Suy ra
Dễ thấy điểm H là hình chiếu của A trên mặt phẳng () nên cố định, điểm K thuộc tia AH và thỏa mãn
Mặt phẳng () có vec- tơ pháp tuyến là
Phương trình đường thẳng AH là
Do
Từ
Ta có hệ
Điểm I là trung điểm của AK nên
Vậy
Đáp án B.