+ Gọi O là trung điểm của AB.

Tam giác AMB là vuông tại M có OM là đường trung tuyến ứng với cạnh huyền nên : 

Suy ra, M thuộc mặt cầu tâm O, bán kính là 

+ Ngược lại, xét mặt cầu  với O là trung điểm của AB.

Lấy điểm M bất kì thuộc mặt cầu này. Suy ra:  (2)

Từ (1) và (2) suy ra:

⇒ Tam giác MAB vuông tại M.

Kết luận: Vậy tập hợp các điểm M trong không gian luôn nhìn đoạn thẳng AB cố định dưới 1 góc vuông là mặt cầu 

Gọi O là trung điểm đoạn thẳng AB, vì tam giác AMB vuông tại M nên trung tuyến MO bằng nửa cạnh huyến, tức MO = AB/2 = R.

Vậy tập hợp các điểm M nhìn AB dwói một góc vuông nằm trêm mặt càu đường kính AB

Ngược lại, lấy M thuốc mặt cầu đwòng kính AB thì MO = AB/2 do đó nếu M khác A và B thì tam giác MAB vuông tại M, còn khi M = A hoặc M = B ta cũng coi M nhìn AB một góc vuông.

Kết luận: Tập hợp các điểm M trong không gian nhín đoạn thẳng AB dưới một góc vuông là mặt cầu đương kính AB

Ghép các ý:

    (1) với (7)

    (2) với (5)

    (3) với (8)

    (4) với (6)

⇔ M I 2 + 2 M I → . I A → + I A 2 − 9 M I 2 + 2 M I → . I B → + I B 2 = 0 ⇔ M I 2 + I A 2 − 9 M I 2 − 9 I B 2 + 2 M I → I A → − 9 I B → = 0 ⇔ − 8 M I 2 + I A 2 − 9 I B 2 = 0 ⇒ − 8 M I 2 + 9 2 2 − 9. 1 2 2 = 0 ⇔ − 8 M I 2 = − 18 ⇔ M I 2 = 9 4 ⇔ M I = 3 2

Vậy M nằm trên mặt cầu tâm I bán kính   M I = 3 2

Chọn: D

Ta có AH ⊥ DC. Do đó khi CD di động, điểm H luôn luôn nhìn đọan thẳng AI dưới một góc vuông. Vậy tập hợp các điểm H là đường tròn đường kính AI nằm trong mặt phẳng ( α ).