Câu hỏi:

31/01/2026 1,052 Lưu

Gia đình ông An xây một cái chòi hình lục giác, trong đó mái chòi \(\left( H \right)\) có dạng hình “chóp lục giác cong đều” có trần bằng gỗ như hình vẽ bên. Đáy của \(\left( H \right)\) là một hình lục giác đều có đường chéo chính là \(6m\) Chiều cao \(SO = 6m\) (\(SO\) vuông góc với mặt phẳng đáy). Các cạnh bên của \(\left( H \right)\) là các sợi dây thép \[{c_1};{c_2};{c_3};{c_4};{c_5};{c_6};{c_7};{c_8}\] nằm trên các đường parabol có trục đối xứng song song với \(SO\). Giả sử giao tuyến (nếu có) của \(\left( H \right)\) với mặt phẳng \((\alpha )\) vuông góc với \(SO\) là một lục giác đều và khi \((\alpha )\) khi qua trung điểm của \(SO\) thì bát giác đều có cạnh \(1m\). Tính thể tích phần không gian nằm bên trong mái chòi \(\left( H \right)\) đó.

Gia đình ông An xây một cái chòi hình lục giác, trong đó mái chòi (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

\(29,2{m^3}\)
Gia đình ông An xây một cái chòi hình lục giác, trong đó mái chòi (ảnh 2)

Đặt tọa độ như hình vẽ, ta có parabol cần tìm đi qua \(3\) điểm có toạn độ lần lượt là \(A\left( {0;6} \right),B\left( {1;3} \right),C\left( {3;0} \right)\) nên có phương trình là \(y = \frac{1}{2}{x^2} - \frac{7}{2}x + 6\)

Theo hình vẽ ta có bán kính của bát giác là \(BM\).

Suy ra: \(2y = {x^2} - 7x + 12 \Rightarrow {\left( {x - \frac{7}{2}} \right)^2} = 2y + \frac{1}{4} \Rightarrow |x - \frac{7}{2}| = \sqrt {2y + \frac{1}{4}} \)

Mà \(x \in \left[ {0;3} \right] \Rightarrow \frac{7}{2} - x = \sqrt {2y + \frac{1}{4}} \)

Nếu ta đặt \(t = OM\)thì \(BM = \frac{7}{2} - \sqrt {2t + \frac{1}{4}} \)

Khi đó diện tích của thiết diện thiết diện lục giác:

\[S(t) = 6.\frac{{B{M^2}.\sqrt 3 }}{4} = \frac{{3\sqrt 3 }}{2}.{(\frac{7}{2} - \sqrt {2t + \frac{1}{4}} )^2}\] với \(t \in [0;6]\)

Vậy thể tích của mái chòi theo đề bài là:

\[V = \int\limits_0^6 {S(t)dt}  = \int\limits_0^6 {\frac{{3\sqrt 3 }}{2}.{{(\frac{7}{2} - \sqrt {2t + \frac{1}{4}} )}^2}dt}  = 29,2{m^3}\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a)CHỌN SAI

Một tòa nhà có kiến cấu như hình bên dưới. Biết rằng chiều cao tòa nhà (ảnh 2)

+)Chiều cao tòa nhà là \(48m \Rightarrow OI = 24m\)\( \Rightarrow IP = \sqrt {O{P^2} - O{I^2}}  = \sqrt {{{30}^2} - {{24}^2}}  = 18\)

+)\(PQ = 18\sqrt 2  = AB \Rightarrow {S_{ABCD}} = 648{m^2}\)

b)CHỌN ĐÚNG

Gọi L là tâm cung tròn như hình vẽ.

Một tòa nhà có kiến cấu như hình bên dưới. Biết rằng chiều cao tòa nhà (ảnh 3)

+)Ta tính được

\(LP = 40 \Rightarrow LO = 50 \Rightarrow {\rm{OF}} = 10 \Rightarrow {S_{td}} = 200\left( {{m^2}} \right)\)

c)CHỌN ĐÚNG.

Một tòa nhà có kiến cấu như hình bên dưới. Biết rằng chiều cao tòa nhà (ảnh 4)

Ta có \({S_{LCP}} = 768\) và \(\cos \widehat {CLP} = \frac{{{{40}^2} + {{40}^2} - {{48}^2}}}{{2.40.40}} = \frac{7}{{25}} \Rightarrow \widehat {CLP} \approx 1,29(rad)\).

+)Diện tích quạt tròn \(LCFP\) là \({S_{LCFP}} = \frac{{1,{{29.40}^2}}}{2} = 1032\left( {{m^2}} \right)\)

+) Diện tích tam giác cong \(CFP\)là \({S_{CFP}} = 1032 - 768 = 264\left( {{m^2}} \right)\)\( \Rightarrow {S_{ACPM}} = 2\left( {{S_{GCPI}} - {S_{CFP}}} \right) = 2\left( {48.18 - 264} \right) = 1200\left( {{m^2}} \right)\)

d)CHỌN ĐÚNG.

Chọn hệ trục như hình vẽ.

Một tòa nhà có kiến cấu như hình bên dưới. Biết rằng chiều cao tòa nhà (ảnh 5)

+)Phương trình đường tròn \[\left( {L;40} \right)\] là \[{\left( {x - 50} \right)^2} + {y^2} = 1600 \Rightarrow x = 50 - \sqrt {1600 - {y^2}} \].

+)Độ dài đường chéo thiết diện phẳng cắt bởi mặt phẳng vuông góc với Oy là

\[2\left( {50 - \sqrt {1600 - {y^2}} } \right)\]

Suy ra \[ \Rightarrow S\left( y \right) = {\left( {2\left( {50 - \sqrt {1600 - {y^2}} } \right)} \right)^2}\]

+)Vậy thể tích ngôi nhà là \[V = 2\int\limits_0^{24} {S\left( y \right){\rm{d}}y}  = 2\int\limits_0^{24} {{{\left( {2\left( {50 - \sqrt {1600 - {y^2}} } \right)} \right)}^2}} .{\rm{d}}y = 31295\,\,\left( {{m^3}} \right)\].

Lời giải

Phương trình hoành độ giao điểm của \[d\] và \((P)\) là

\({x^2} - 5x + 4 = x + m \Leftrightarrow {x^2} - 6x + 4 - m = 0,\left( 1 \right)\)

\[d\] và \((P)\) cắt nhau tại hai điểm phân biệt \( \Leftrightarrow \Delta ' = 9 - 4 + m = m + 5 > 0 \Leftrightarrow m >  - 5\)

Theo Viét: \[{{\rm{x}}_1} + {x_2} = 6;{x_1}{x_2} = 4 - m\]

Ta có \[S = \int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\left( {m - {x^2} + 6x - 4} \right)} {\rm{d}}x = \left. {\left( {\left( {m - 4} \right)x + 3{x^2} - \frac{{{x^3}}}{3}} \right)} \right|_{{x_1}}^{{x_2}}\]

\[ = \left( {\left( {m - 4} \right) + 3\left( {{x_1} + {x_2}} \right) - \frac{1}{3}\left[ {{{\left( {{x_1} + {x_2}} \right)}^2} - {x_1}{x_2}} \right]} \right)\left( {{x_2} - {x_1}} \right) = \frac{4}{3}\sqrt {{{\left( {m + 5} \right)}^3}}  = \frac{4}{3}\]\( \Leftrightarrow m =  - 4\)

Vậy \(S =  - 4\).

Câu 3

a) Khi \(\alpha  = \frac{\pi }{4}\) thì \[OB = x\].

Đúng
Sai

b) Khi \(\alpha  = \frac{\pi }{6}\) thì thể tích \(V\) của khối \[\beta \] là \[\frac{{\pi {a^3}}}{9}\] (đvtt).

Đúng
Sai

c) Khi thể tích \(V\) của khối \[\beta \] là \(\frac{{4\pi {a^3}}}{3}\) thì giá trị \(\cos \alpha  < \frac{1}{2}\).

Đúng
Sai
d) Khi \(\tan \alpha  = \cot \alpha \) thì thể tích \(V\) của khối \[\beta \] là \[\frac{{\pi {a^3}}}{3}\].
Đúng
Sai

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP