Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có phương trình là \({x^2} + {y^2} + {z^2} – 2x – 2y – 6z + 7 = 0\). Cho ba điểm A, M, B nằm trên mặt cầu \(\left( S \right)\) sao cho. Diện tích tam giác AMB có giá trị lớn nhất bằng?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(\left( S \right):{\left( {x – 1} \right)^2} + {\left( {y – 1} \right)^2} + {\left( {z – 3} \right)^2} = 4\Rightarrow \left( S \right)\) có tâm \(I\left( {1;1;3} \right)\) và bán kính R = 2.
Theo bài ra A, M, B nằm trên mặt cầu \(\left( S \right)\) và \(\widehat {AMB} = 90^\circ \Rightarrow AB\) qua \(I \Rightarrow AB = 2R = 4\).
Ta có \({S_{AMB}} = \frac{1}{2}MA.MB \le \frac{{M{A^2} + M{B^2}}}{4} = \frac{{A{B^2}}}{4} = 4\)
Dấu xảy ra \( \Leftrightarrow MA = MB = \frac{{AB}}{{\sqrt 2 }} = 2\sqrt 2 \) và AB = 4.
Do đó diện tích tam giác AMB có giá trị lớn nhất bằng 4.