Trong không gian tọa độ Oxyz cho điểm A(1; 0; 0), B(2; -1; 2), C(-1;1;-3) và đường thẳng ∆: ==. Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc đường thẳng ∆, đi qua A và cắt mặt phẳng (ABC) theo một đường tròn sao cho đường tròn có bán kính nhỏ nhất
Ta có: =(1;-1;2), =(-2;1;-3). Suy ra phương trình (ABC):x-y-z-1=0
Gọi tâm mặt cầu I∈∆ =>I(1-t;2t;2+2t).
;
Khi đó bán kính đường tròn là:
r= = =
≥
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi t=-1
Khi đó I(2;-2;0), IA=
=> Phương trình mặt cầu (x-2)2+(y+2)2+z2=5