Câu hỏi: Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai điểm , . Gọi là mặt cầu đường kính . Mặt phẳng vuông góc với tại sao cho khối nón đỉnh và đáy là hình tròn tâm có thể tích lớn nhất, biết rằng với . Tính .
A. .
B. .
C. .
D. .
là mặt cầu đường kính có tâm và bán kính .
Dễ thấy nằm ngoài đoạn thì thể tích khối nón sẽ lớn hơn khi thấy nằm trong đoạn .
, bán kính mặt nón đỉnh là .
Thể tích khối nón là .
Xét trên khoảng
có
Bảng biến thiên của trên khoảng :
Thể tích khối nón lớn nhất khi , mặt phẳng vuông góc với tại nhận
làm véctơ pháp tuyến nên phương trình mp có dạng
Với thì mp , hai điểm , nằm khác phía nên loại.
Với thì mp , hai điểm , nằm cùng phía thỏa mãn nên
ta có
A.
B.
C.
D.
Dễ thấy
Thể tích khối nón là
Xét
có
Bảng biến thiên của
Thể tích khối nón lớn nhất khi
Với
Với
ta có
Đáp án B.