Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu (S): x² + y² + z² – 4x + 10y – 2z – 6 = 0. Cho m là số thực thỏa mãn giao tuyến của hai mặt phẳng lần lượt có phương trình y = m và x + z – 3 = 0 tiếp xúc với mặt cầu (S). Tích tất cả các giá trị mà m có thể nhận được bằng:

Đáp án đúng là B

Mặt cầu (S): x² + y² + z² – 4x + 10y – 2z – 6 = 0 có tâm I (2; –5; 1) và bán kính R = 6

Đặt (P): y = m và (Q): x + z – 3 = 0

Gọi d = (P) ⋂ (Q)

Chọn A (0; m; 3) ∈ (P) ⋂ (Q) và B (1; m; 2) ∈ (P) ⋂ (Q)

Ta có: AB qua A (0; m; 3) và có VTCP AB→  = (1; 0; –1)

IA→ = (–2; m + 5; 2)

|IA→ , AB→ | = (–m – 5; 0; –m – 5)

Đường thẳng d tiếp xúc với mặt cầu (S) khi và chỉ khi

d(I, d) = R⇔ IA→,AB→AB→  = 6

⇔ 2m+522=6

⇔m² + 10m – 11 = 0

⇔m=−1m=11

Vậy tích m₁.m₂ = – 11.