Câu hỏi:

20/04/2026 17 Lưu

(1,5 điểm).

Một ly nước hình trụ có chiều cao \[15\,{\rm{cm}}\], đường kính đáy là \[{\rm{6}}\,{\rm{cm}}\] đựng đầy nước tinh khiết và đặt trên mặt bàn bằng phẳng (như hình bên).

a) Tính thể tích nước có trong ly.

b) Nếu ta thả 5 quả cầu giống nhau có bán kính mỗi quả cầu \[1\,{\rm{cm}}\] vào ly nước sao cho các quả cầu ngập chìm trong ly nước thì sau khi nước trong ly tràn ra, thể tích nước còn lại trong ly sẽ là bao nhiêu? (Coi độ dày ly không đáng kể, giả thiết lấy \[\pi  = 3,14\] và làm tròn kết quả đến hàng phần mười).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Ta có bán kính đáy hình trụ là \[R = 6:2 = 3\,\left( {{\rm{cm}}} \right)\]

Khi đó thể tích nước trọng ly là \[V = \pi .{R^2}.h = {3,14.3^2}.15 = 423,9\,\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}} \right)\]

b) Mỗi quả cầu có bán kính \[r = 1\,{\rm{cm}}\]. Khi đó thể tích \[5\] quả cầu là:

\[V' = 5.\frac{4}{3}.\pi .{r^3} = 5.\frac{4}{3}{.3,14.1^3} \approx 20,9\,\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}} \right)\]

Vậy thể tích nước còn lại trong ly là: \[V - V' = 423,9 - 20,9 = 403\,\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}} \right)\].

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Cho đường tròn \[\left( {O\,;\,R} \right)\] và điểm \[I\] nằm ngoài đường tròn . Qua \[I\] dựng hai tiếp tuyến \[IA,IB\] (\[A,B\] là hai tiếp điểm) và một đường thẳng qua điểm \[I\] không đi qua tâm \[O\] cắt đường tròn \[\left( {O\,;\,R} \right)\] tại \[M,N\] sao cho \[N\] thuộc cung nhỏ \[AB\], \[B\] thuộc cung lớn \[MN\]. Gọi \[H\] là trung điểm của đoạn thẳng \[MN\].

a) Chứng minh bốn điểm \[A,I,B,H\] cùng nằm trên một đường tròn.

b) Gọi \[J\] là giao điểm của đoạn thẳng \[IO\] với \[\left( O \right)\]. Chứng minh \[J\] là tâm đường tròn nội tiếp của tam giác \[IAB\].

c) Tia \[AH\] cắt đường tròn \[\left( O \right)\] tại điểm \[D\] (\[D\] khác \[A\]), chứng minh \[MN\parallel BD\]. Khi \[J\] vừa là tâm đường tròn ngoại tiếp và nội tiếp tam giác \[IAB\], tính diện tích lớn nhất của tam giác \[MID\] đạt được theo \[R\].

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Vậy thể tích nước còn lại trong ly là: \[V (ảnh 1)

a) Chứng minh bốn điểm \[A,I,B,H\] cùng nằm trên một đường tròn.

Xét \[\Delta AOI\] vuông tại \[A\] (Vì \[IA\] là tiếp tuyến của đường tròn \[\left( O \right)\]) nên ba điểm \[O,A,I\] cùng nằm trên đường tròn đường kính \[OI\] \[\left( 1 \right)\]

Tương tự, \[\Delta OBI\] vuông tại \[B\] nên ba điểm \[O,B,I\] nằm trên đường tròn đường kính \[OI\] \[\left( 2 \right)\]

Ta có \[OM = ON = R\] nên tam giác \[OMN\] cân tại \[M\], lại có \[H\] là trung điểm \[MN\] nên \[\widehat {OHN} = 90^\circ \].

Do đó tam giác \[OHI\] vuông tại \[H\].

Nên ba điểm \[O,H,I\] cùng nằm trên đường tròn đường kính \[OI\] \[\left( 3 \right)\]

Từ \[\left( 1 \right),\left( 2 \right),\left( 3 \right)\] suy ra bốn điểm \[A,I,B,H\] cùng nằm trên đường tròn đường kính \[OI\].

b) Chứng minh \[J\] là tâm đường tròn nội tiếp tam giác \[IAB\].

Ta có: \[OB = OA = R\], \[IB = IA\] (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) nên \[IO\] là đường trung trực của \[AB\] và \[IO\] cũng là tia phân giác của \[\widehat {AIB}\] \[\left( 4 \right)\]

\[\widehat {OAI} = 90^\circ \] (vì \[IA\] là tiếp tuyến đường tròn \[\left( O \right)\] nên \[\widehat {IAJ} + \widehat {JAO} = 90^\circ \]).

Tam giác \[OAJ\] cân tại \[O\] \[\left( {OA = OJ = R} \right)\] nên \[\widehat {JAO} = \widehat {OJA}\].

Mà \[\widehat {OJA} + \widehat {JAB} = 90^\circ \] (\[IO\] là đường trung trực của \[AB\] nên \[IO\] vuông góc với \[AB\]).

Suy ra \[\widehat {IAJ} = \widehat {JAB}\], hay \[AJ\] là tia phân giác của góc \[\widehat {JAB}\] \[\left( 5 \right)\]

Từ \[\left( 4 \right)\] và \[\left( 5 \right)\] nên \[J\] là tâm đường tròn nội tiếp tam giác \[IAB\].

c) Chứng minh \[MN\parallel BD\].

Ta có \[\widehat {BDA} = \frac{1}{2}\widehat {AOB}\] (tính chất góc nội tiếp) mà \[OI\] là tia phân giác của góc \[\widehat {AOB}\] nên \[\widehat {IOA} = \frac{1}{2}\widehat {AOB}\].

Ta chứng minh được bốn điểm \[O\,,\,H\,,\,A\,,\,I\] nằm trên đường tròn đường kính \[OI\]. Nên \[\widehat {IOA} = \widehat {IHA}\] (hai góc cùng nội tiếp đường tròn đường kính \[OI\] và cùng chắn cung \[AI\]).

Vậy \[\widehat {BDA} = \widehat {IHA}\] mà hai góc ở vị trí đồng vị nên \[MN\parallel BD\].

* Khi \[J\] vừa là tâm đường tròn nội tiếp vừa là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác \[IAB\] thì tam giác \[IAB\] là tam giác đều nên \[OI = 2R\], \[IB = IA = AB = R\sqrt 3 \].

Dựng \[MQ\] vuông góc với \[IB\] tại \[Q\].

\[{S_{MID}} = {S_{MIB}} = \frac{1}{2}.IB.MQ\].

Mà \[MQ \le BP\] (với \[BP\] là đường kính đường tròn tâm \[O\]).

Suy ra \[{S_{\Delta MID}} = {S_{\Delta MIB}} \le \frac{1}{2}.IB.BP = \frac{1}{2}.R\sqrt 3 .2R = \sqrt 3 {R^2}\] (đvdt).

Vậy diện tích lớn nhất tam giác \[MID\] đạt được là \[\sqrt 3 {R^2}\] đvdt.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Gọi số tiền gửi tiết kiệm và mua vàng lần lượt là \(x\) và \(y\) ( \(x,y > 0\), triệu đồng)

Bác Huy gửi tổng 250 triệu đồng nên ta có phương trình: \(x + y = 250\)  (1)

Vì gửi ngân hàng với lãi suất 5%/năm, lãi mua vàng là  7%/năm, tổng lãi hai loại là 15 triệu đồng ta có phương trình:

\(5\% x + 7\% y = 15\) hay \(0,05x + 0,07y = 15\)           (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}x + y = 250\\0,05x + 0,07y = 15\end{array} \right.\).

Giải hệ phương trình, ta được: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 125\\y = 125\end{array} \right.\) (TMĐK).

Vậy bác đã gửi tiết kiệm và mua vàng lần lượt số tiền là \(125\) và \(125\) triệu đồng.