Trong một dự án thiết kế nội thất sảnh chính của một tòa nhà cao tầng, kiến trúc sư muốn lắp đặt hệ thống đèn trang trí gồm hai khối pha lê hình cầu
(S)và
(S′). Trong hệ trục tọa độ
Oxyz, đơn vị là (mét), phương trình của hai khối cầu này là
(S):x2+y2+(z+1)2=3 và
(S′):(x−3)2+(y+2)2+(z+2)2=9. Để tạo điểm nhấn, một tấm trần thạch cao phẳng
(P):2x+y−2z−5=0được thiết kế cắt ngang qua cả hai khối pha lê. Tại vị trí giao nhau đó, các nghệ nhân sẽ gắn các viền hợp kim sáng bóng (là các đường tròn giao tuyến). Để thăng thêm sự bề thế, kiến trúc quyết định lắp thêm hai chụp đèn thủy tinh hình cầu
(T1)và
(T2)sao cho: Chụp đèn
(T1) (Tâm
I1, bán kính
R1) phải ôm khít lấy viền hợp kim của khối
(S) trên trần
(P). Chụp đèn
(T2) (Tâm
I2, bán kính
R2) phải ôm khít lấy viền hợp kim của khối
(S′) trên trần
(P). Để đảm bảo tính cân đối về mặt thị giác và tối ưu hóa hệ thống dây cáp treo nối giữa các thiết bị, đơn vị thi công cần xác định vị trí của
I1và
I2sao cho tổng độ dài dây cáp nối hai tâm và bán kính của hai chụp đèn
M=I1I2+R1+R2 là nhỏ nhất. Tìm độ dài dây nhỏ nhất đó (đơn vị mét, làm tròn đến hàng phần chục).