Câu 37205 - Tự Học 365
Câu hỏi Vận dụng cao

Trong không gian \(Oxyz,\) cho mặt phẳng \((\alpha ):x - z - 3 = 0\) và điểm \(M(1;\,\,1;\,\,1).\) Gọi \(A\) là điểm thuộc tia \(Oz,\) \(B\) là hình chiếu của \(A\) lên \((\alpha ).\) Biết rằng tam giác \(MAB\) cân tại \(M.\) Diện tích của tam giác \(MAB\) bằng


Đáp án đúng: c
Luyện tập khác

Phương pháp giải

+) Gọi $A\left( {0;0;a} \right),\,\,\left( {a > 0} \right)$ viết phương trình đường thẳng AB đi qua A và vuông góc với \(\left( \alpha  \right)\).

+) $B = AB \cap \left( \alpha  \right)$, tìm tọa độ điểm B theo a.

+) Tam giác MAB cân tại M \( \Rightarrow MA = MB\), tìm a.

+) Sử dụng công thức tính diện tích ${S_{\Delta \,MAB}} = \dfrac{1}{2}\left| {\left[ {\overrightarrow {MA} ;\overrightarrow {MB} } \right]} \right|$.

Xem lời giải

Lời giải của Tự Học 365

Gọi $A\left( {0;0;a} \right)\,\,\left( {a > 0} \right),$ vì $AB \bot \,\,mp\,\,\left( \alpha  \right)$$ \Rightarrow $ Phương trình đường thẳng $\left( {AB} \right):\left\{ \begin{array}{l}x = t\\y = 0\\z = a - t\end{array} \right..$

Mà $B = AB \cap \left( \alpha  \right)$$ \Rightarrow \,\,B\left( {t;0;a - t} \right)$ và $B \in \,\,mp\,\,\left( \alpha  \right)$$ \Rightarrow $$t - \left( {a - t} \right) - 3 = 0 \Leftrightarrow t = \dfrac{{a + 3}}{2}.$

Khi đó $B\left( {\dfrac{{a + 3}}{2};0;\dfrac{{a - 3}}{2}} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AM}  = \left( {1;1;1 - a} \right)\\\overrightarrow {BM}  = \left( { - \dfrac{{a + 1}}{2};1;\dfrac{{5 - a}}{2}} \right)\end{array} \right.$

$\begin{array}{l}AM = BM \Leftrightarrow A{M^2} = B{M^2} \Leftrightarrow 2 + {\left( {1 - a} \right)^2} = 1 + \dfrac{{{{\left( {a + 1} \right)}^2} + {{\left( {5 - a} \right)}^2}}}{4}\\ \Leftrightarrow {a^2} - 2a + 2 = \dfrac{{2{a^2} - 8a + 26}}{4}\\ \Leftrightarrow 2{a^2} = 18 \Leftrightarrow {a^2} = 9 \Leftrightarrow a = 3\,\,\left( {a > 0} \right)\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AM}  = \left( {1;1; - 2} \right)\\\overrightarrow {BM}  = \left( { - 2;1;1} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left[ {\overrightarrow {MA} ;\overrightarrow {MB} } \right] = \left( {3;3;3} \right)\end{array}$

Vậy diện tích tam giác $MAB$ là ${S_{\Delta \,MAB}} = \dfrac{1}{2}\left| {\left[ {\overrightarrow {MA} ;\overrightarrow {MB} } \right]} \right| = \dfrac{{3\sqrt 3 }}{2}.$

Đáp án cần chọn là: c

Toán Lớp 12