khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

02/07/2026 136 Lưu

Cho tam giác ABC có ∠ ABC = 45 ∘ , ∠ ACB = 30 ∘ , AC = 2a . Tính thể tích khối tròn xoay nhận được khi quay đường gấp khúc BAC quanh trục BC? a) Độ dài đoạn thẳng AH là

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

Ô 1: \(a\)
Ô 2: \(a(\sqrt 3 + 1)\)
Ô 3: \[\frac{{\sqrt 3 + 1}}{3}\pi {a^3}\]

Đáp án đúng là: \[a;\quad a(\sqrt 3 + 1);\quad \frac{{\sqrt 3 + 1}}{3}\pi {a^3}.\]

Giải chi tiết:

Gọi \(H\) là hình chiếu vuông góc của \(A\) lên BC.

Xét tam giác ACH vuông tại \(H\), có \(AC = 2a\),

∠ACB=30° nên

                \[AH = \frac{1}{2}AC = a,\quad HC = \frac{{\sqrt 3 }}{2}AC = a\sqrt 3 .\]

Xét tam giác ABH vuông tại \(H\), có ∠ABC=45° nên

                                                             \[BH = AH = a.\]

Do đó

                     \[BC = BH + HC = a + a\sqrt 3 = a(\sqrt 3 + 1).\]

Quay đường gấp khúc BAC quanh trục BC, thu được hai khối nón chung đáy là đường tròn \((H;AH)\).

Thể tích khối nón đỉnh \(B\):

                 \[{V_1} = \frac{1}{3}\pi \cdot BH \cdot A{H^2} = \frac{1}{3}\pi {a^3}.\]

Thể tích khối nón đỉnh \(C\):

                 \[{V_2} = \frac{1}{3}\pi \cdot CH \cdot A{H^2} = \frac{{\sqrt 3 }}{3}\pi {a^3}.\]

Vậy

      \[V = {V_1} + {V_2} = \frac{{\sqrt 3 + 1}}{3}\pi {a^3}.\]