Từ * ta có hệ phương trình:.. Do IA2IB23IC2 không đổi nên S đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi MI đạt giá trị nhỏ nhất.
Trang 1Câu 41 [2H3-6.18-3] (CHUYÊN THÁI BÌNH-2018-LẦN 5) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm
1;4;5
A
, B3;4;0
, C2; 1;0 và mặt phẳng P : 3x3y2z 12 0 Gọi M a b c ; ;
thuộc P
sao cho MA2MB23MC2 đạt giá trị nhỏ nhất Tính tổng a b c .
Lời giải Đáp án A
Gọi I x y z ; ; là điểm thỏa mãn IA IBuur uur 3ICuur r0 (*).
Ta có: IAuur 1 x; 4y;5z, IBuur 3 x;4 y; z và 3uurIC 6 3 ; 3 3 ; 3x y z.
Từ (*) ta có hệ phương trình:
MA MAuuur MI IAuuur uur MI MI IA IAuuur uur
2
2
MB MBuuur MI IBuuur uur MI MI IB IBuuur uur
2
3MC 3MCuuuur 3 MI ICuuur uur 3 MI 2MI IC ICuuur uur
Do đó: S MA 2MB23MC2 5MI2IA2IB23IC2.
Do IA2IB23IC2 không đổi nên S đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi MI đạt giá trị nhỏ nhất Tức là M
là hình chiếu của I lên mặt phẳng P : 3x3y2z 12 0.
Vectơ chỉ phương của IM là nr3; 3; 2 .
Phương trình tham số của IM là:
2 3
1 3
1 2
�
�
�
�
Gọi M2 3 ;1 3 ;1 2 t t t �P là hình chiếu của I lên mặt phẳng P
Khi đó: 3 2 3 3 1 3 2 1 2 12 0 22 11 0 1
2
Suy ra:
� � Vậy
7 1
3
2 2
a b c