YOMEDIA
NONE

Bài tập 3.30 trang 114 SBT Hình học 12

Giải bài 3.30 tr 114 SBT Hình học 12

Lập phương trình của mặt phẳng \((\alpha )\) đi qua điểm M(1; 2; 3) và cắt ba tia Ox, Oy, Oz lần lượt tại A, B, C sao cho thể tích tứ diện OABC nhỏ nhất.

ATNETWORK

Hướng dẫn giải chi tiết

Gọi giao điểm của \((\alpha )\) với ba tia Ox, Oy, Oz lần lượt là A(a; 0; 0), B(0; b; 0), C(0; 0 ; c)        (a, b, c > 0).

Mặt phẳng \((\alpha )\) có phương trình theo đoạn chắn là: \(\frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} = 1\)            (1)

Do \((\alpha )\) đi qua M(1; 2; 3) nên ta thay tọa độ của điểm M vào (1): \(\frac{1}{a} + \frac{2}{b} + \frac{3}{c} = 1\)

Thể tích của tứ diện OABC là :

\(V = \frac{1}{3}B.h = \frac{1}{3}.\frac{1}{2}OA.OB.OC = \frac{1}{6}abc\)

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si ta có: 

\(\begin{array}{l}
1 = \frac{1}{a} + \frac{2}{b} + \frac{3}{c} \ge 3\sqrt[3]{{\frac{6}{{abc}}}} \Rightarrow 1 \ge \frac{{27.6}}{{abc}}\\
 \Rightarrow abc \ge 27.6 \Rightarrow V \ge 27
\end{array}\)

Ta có:  V đạt giá trị nhỏ nhất \( \Leftrightarrow V = 27 \Leftrightarrow \frac{1}{a} = \frac{2}{b} = \frac{3}{c} = \frac{1}{3} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{a = 3}\\
{b = 6}\\
{c = 9}
\end{array}} \right.\)

Vậy phương trình mặt phẳng \((\alpha )\) thỏa mãn đề bài là:

 \(\frac{x}{3} + \frac{y}{6} + \frac{z}{9} = 1\) hay 6x + 3y + 2z – 18 = 0.

-- Mod Toán 12 HỌC247

Nếu bạn thấy hướng dẫn giải Bài tập 3.30 trang 114 SBT Hình học 12 HAY thì click chia sẻ 
YOMEDIA
AANETWORK
 

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON