Trong không gian (đơn vị trên các trục là mét), một kiến trúc sư cần lắp đặt một đèn chiếu sáng tại vị trí cho một phòng triển lãm. Điểm thay đổi trên một khung thép hình tròn là giao tuyến của mặt phẳng và mặt cầu . Đèn phát ra luồng sáng có dạng hình nón với góc ở đỉnh bằng , trục của hình nón luôn vuông góc với mặt sàn . Để đảm bảo mật độ ánh sáng tập trung cao nhất cho khu vực trưng bày dưới sàn, kiến trúc sư cần điều chỉnh đèn đến vị trí sao cho diện tích vùng chiếu sáng trên mặt sàn là nhỏ nhất. Hãy tính diện tích vùng chiếu sáng nhỏ nhất đó. (Không làm tròn các kết quả trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng phần mười của ).

Đáp án chính thức: 26,2
Hướng dẫn giải chi tiết
Lời giải chi tiết:

- Bước 1: Mặt cầu có tâm , bán kính .
Khoảng cách từ đến là .
Bán kính đường tròn khung thép là .
Tâm của đường tròn là hình chiếu của lên : .
- Bước 2: Bán kính vùng chiếu sáng trên sàn là , diện tích , với .
Diện tích nhỏ nhất khi nhỏ nhất.
- Bước 3: Khoảng cách từ tâm đến mặt sàn là .
Góc giữa và là .
Khoảng cách nhỏ nhất từ trên khung thép đến là .
- Bước 4: Diện tích vùng chiếu sáng nhỏ nhất là .
Câu hỏi này trích từ đề thi chính thức:

Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2026 Môn Toán Sở GD&ĐT Vĩnh Long (Mã Đề 0101)

22 câu hỏi•Thời gian 90 phút•Chấm điểm & giải thích chi tiết

Các câu hỏi khác trong đề (22 câu)

Xem toàn bộ đề →
Câu 8:Nghiệm của phương trình ( 1 5 ) x 2 - 2x - 3 = 5 x + 1 là:
Xem →
Câu 9:Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): (x - 1) 2 + (y - 2) 2 + (z + 3) 2 = 9. Tọa độ tâm của mặt cầu (S) là:
Xem →
Câu 10:Cho hàm số y = ax + b cx + d (ac 0, ad - bc 0) có bảng biến thiên như hình dưới đây: Đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho có phương
Xem →
Câu 11:Trong không gian Oxyz, cho hai vectơ a = (-1; 0; 2) và b = (2; 3; 2). Giá trị của a b bằng:
Xem →
Câu 12:Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông cân tại B, SA (ABC), AB = BC = a, SA = a 3 (tham khảo hình vẽ). Tính thể tích V của khối chóp n
Xem →
Câu 13:Một chuyên gia kinh tế nghiên cứu tốc độ thay đổi lượng điện tiêu thụ của hai khu vực công nghiệp A và B từ đầu năm 2020 đến đầu năm 2024. T
Xem →
Câu 14:Trong một đợt khảo sát về hành vi người dùng trên ứng dụng ngân hàng số của một ngân hàng thương mại, bộ phận dữ liệu nhận thấy: xác suất để
Xem →
Câu 15:Để thực hiện công tác bảo trì cầu Mỹ Thuận 2, các kỹ sư sử dụng hệ thống máy bay không người lái (UAV) tích hợp công nghệ Bathymetric LiDAR.
Xem →
Câu 16:Cho hàm số f(x) = 4 x + x + 1 với x 0.
Xem →
Câu 17:Trong không gian Oxyz (đơn vị trên các trục là mét), một kiến trúc sư cần lắp đặt một đèn chiếu sáng tại vị trí A cho một phòng triển lãm. Đ
Xem →
Câu 18:Một nghệ nhân làm gốm thủ công tại địa phương đang sản xuất một dòng bình hoa gốm đặc biệt. Mỗi ngày, nghệ nhân này có thể sản xuất x chiếc
Xem →
Câu 19:Cho dãy số (u n) với u n = C n+3 4 (n = 1, 2, , 80). Người ta chọn ngẫu nhiên lần lượt hai bộ A và B, mỗi bộ gồm ba số hạng liên tiếp của dã
Xem →
Câu 20:Một khối đá có dạng hình lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' với cạnh đáy bằng 2 dm , khoảng cách từ điểm A' đến mặt phẳng (AB'C') bằng 3 2 dm
Xem →
Câu 21:Để chuẩn bị quà tặng sinh nhật đặc biệt cho các thành viên trong câu lạc bộ nghệ thuật, người ta đặt hàng chế tác một vật phẩm chặn giấy bằn
Xem →
Câu 22:Bác Minh mua một chiếc ti vi tại một cửa hàng với giá 21 , 5 triệu đồng và đã trả trước 10 triệu đồng ngay khi nhận ti vi. Số tiền còn lại b
Xem →
Hình học • Lớp 12

Bài tập trắc nghiệm cùng chuyên đề: Giao và tiếp xúc mặt cầu mặt phẳng (334 câu)

Câu luyện thêm 1Trích từ: Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2021 Môn Toán Lần 2 THPT Ngô Quyền - Quảng Ninh
Trong không gian , cho mặt cầu và điểm . Mặt phẳng đi qua và cắt theo thiết diện là đường tròn có chu vi nhỏ nhất có phương trình là
Xem trang câu hỏi →
Câu luyện thêm 2Trích từ: Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2021 Môn Toán THPT Cầm Bá Thước - Thanh Hóa
Trong không gian , cho mặt cầu và điểm . Từ kẻ các tiếp tuyến đến với các tiếp điểm thuộc đường tròn . Từ điểm di động nằm ngoài và nằm trong mặt phẳng chứa kẻ các tiếp tuyến đến với các tiếp điểm thuộc đường tròn . Biết rằng khi hai đường tròn có cùng bán kính thì luôn thuộc một đường tròn cố định. Tìm bán kính của đường tròn đó.
Xem trang câu hỏi →
Câu luyện thêm 3Trích từ: Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2024 Môn Toán THPT Phan Chu Trinh - Đắk Lắk (Mã Đề 101)
Cho mặt phẳng cắt mặt cầu theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính . Gọi là khoảng cách từ đến . Khẳng định nào sau đây là đúng?
Xem trang câu hỏi →
Câu luyện thêm 4Trích từ: Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2024 Môn Toán THPT Phan Chu Trinh - Đắk Lắk (Mã Đề 101)
Trong không gian , cho điểm và mặt phẳng . Phương trình mặt cầu tâm và tiếp xúc với mặt phẳng là
Xem trang câu hỏi →
Câu luyện thêm 5Trích từ: Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2024 Môn Toán THPT Phan Chu Trinh - Đắk Lắk (Mã Đề 101)
Trong không gian , cho hai điểm và mặt phẳng . Điểm thuộc mặt phẳng sao cho tam giác vuông tại và diện tích tam giác nhỏ nhất. Tính .
Xem trang câu hỏi →
Câu luyện thêm 6Trích từ: Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT 2023 Môn Toán THPT PTDL Hermann Gmeiner - TP HCM
Trong không gian , cho mặt cầu và hai điểm . Mặt phẳng () đi qua và cắt theo giao tuyến là một đường tròn có bán kính nhỏ nhất. Giá trị của bằng
Xem trang câu hỏi →

Muốn biết hiện tại bạn đạt khoảng bao nhiêu điểm ở môn này? Làm thử đề nhanh 15 phút để hệ thống chấm điểm ngay.

Làm đề nhanh 15 phút ngay