Câu 37226 - Tự Học 365
Câu hỏi Vận dụng cao

Trong không gian với hệ tọa độ $Oxyz,$ cho điểm $A\left( {1;1;1} \right)$ và đường thẳng $d:\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{y}{{ - \,2}} = \dfrac{{z - 1}}{9}.$ Biết đường thẳng $\Delta $ qua $A,$ cắt $d$ và khoảng cách từ gốc tọa độ đến $\Delta $ nhỏ nhất, $\Delta $ có một vectơ chỉ phương là $\left( {1;a;b} \right).$ Tổng $a + b$ là


Đáp án đúng: a
Luyện tập khác

Phương pháp giải

Dựng hình, đưa về bài toán tìm điểm để khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng nhỏ nhất

Xem lời giải

Lời giải của Tự Học 365

Đường thẳng $d$ đi qua $B\left( {1;0;1} \right),$ có vectơ chỉ phương $\vec u = \left( {1; - \,2;9} \right)$$ \Rightarrow \,\,\left[ {\overrightarrow {AB} ;\vec u} \right] = \left( {9;0; - \,1} \right).$

Phương trình mặt phẳng $\left( \alpha  \right)$ chứa $d$ và đi qua $A$ là $\left( \alpha  \right):9x - z - 8 = 0.$

Gọi $I$ là hình chiếu của $O$ trên $\Delta ,$ $H$ là hình chiếu của $O$ trên $\left( \alpha  \right).$

Ta có $d\left( {O;\left( \Delta  \right)} \right) = OI \le OH \Rightarrow \,\,{d_{\min }} = OH$$ \Leftrightarrow $$H$ là hình chiếu của $O$ trên $\left( \alpha  \right).$

Phương trình đường thẳng $OH$ là $\left\{ \begin{array}{l}x = 9t\\y = 0\\z =  - \,t\end{array} \right.$$ \Rightarrow \,\,H\left( {9t;0; - \,t} \right) \in \left( \alpha  \right)$$ \Rightarrow t = \dfrac{4}{{41}}.$

Vậy $H\left( {\dfrac{{36}}{{41}};0; - \,\dfrac{4}{{41}}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {HA}  = \left( {\dfrac{5}{{41}};1;\dfrac{{45}}{{41}}} \right) = \dfrac{5}{{41}}\left( {1;\dfrac{{41}}{5};9} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \dfrac{{41}}{5}\\b = 9\end{array} \right..$

\( \Rightarrow a + b = \dfrac{{41}}{5} + 9 = \dfrac{{86}}{5}.\)

Đáp án cần chọn là: a

Toán Lớp 12