Một cái thùng đựng đầy nước được tạo thành từ việc cắt mặt xung quanh của một hình nón bởi một mặt phẳng vuông góc với trục của hình nón. Miệng thùng là đường tròn có bán kính bằng ba lần bán kính mặt đáy của thùng. Người ta thả vào đó một khối cầu có đường kính bằng \(\frac{3}{2}\) chiều cao của thùng nước và đo được thể tích nước tràn ra ngoài là \[54\sqrt 3 \pi \;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\]. Biết rằng khối cầu tiếp xúc với mặt trong của thùng và đúng một nửa khối cầu đã chìm trong nước (hình vẽ).

Thể tích nước còn lại trong thùng là
\(46,5\sqrt 3 \pi \;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\).
\(18\sqrt 3 \pi \;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\).
\(\frac{{46}}{3}\sqrt 3 \pi \;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\).
\(18\pi \;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\).
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án: \(\frac{{46}}{3}\sqrt 3 \pi \;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\).
Đặt tên các điểm như trên hình vẽ dưới đây.

Các đường thẳng \(AD,{\mkern 1mu} BC,{\mkern 1mu} IJ\) đồng quy tại \(E\).
Đặt bán kính khối cầu là \[IH = R,\] bán kính mặt đáy của thùng là \[JD = r,\]chiều cao thùng là \[IJ = h.\]
Do thể tích nước tràn ra bằng thể tích nửa khối cầu nên \[\frac{2}{3}\pi {R^3} = 54\sqrt 3 \pi \Rightarrow R = 3\sqrt 3 .\]
Đường kính khối cầu bằng \(\frac{3}{2}\) chiều cao thùng nên \[\frac{3}{2}h = 2R = 6\sqrt 3 \Rightarrow h = 4\sqrt 3 .\]
Từ các tam giác đồng dạng suy ra \[\frac{{EJ}}{{EI}} = \frac{{JC}}{{IB}} = \frac{r}{{3r}} = \frac{1}{3} \Rightarrow EJ = 2\sqrt 3 ,EI = 6\sqrt 3 \].
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có: \[\frac{1}{{I{H^2}}} = \frac{1}{{I{A^2}}} + \frac{1}{{I{E^2}}} \Rightarrow \frac{1}{{27}} = \frac{1}{{9{r^2}}} + \frac{1}{{108}} \Rightarrow r = 2.\]
Thể tích thùng nước: \[{V_1} = \frac{1}{3}\pi I{A^2} \cdot IE - \frac{1}{3}\pi J{D^2} \cdot JE = \frac{{208\sqrt 3 \pi }}{3}\,\,d{m^3}\].
Thể tích nước còn lại: \[V = {V_1} - 54\sqrt 3 \pi = \frac{{46\sqrt 3 \pi }}{3}\;{\rm{d}}{{\rm{m}}^3}\].
Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
\(\overrightarrow a \cdot \overrightarrow b = 1\).
\(\overrightarrow a \cdot \left( {\overrightarrow a + \overrightarrow b } \right) = 3\).
\(\left| {2\overrightarrow a - \overrightarrow b } \right| = 3\).
Lời giải
Đáp án: Sai – Đúng – Sai.
Ta có \(\overrightarrow a \cdot \overrightarrow b = \left| {\overrightarrow a } \right| \cdot \left| {\overrightarrow b } \right| \cdot \cos 120^\circ = 2 \cdot 1 \cdot \left( { - \frac{1}{2}} \right) = - 1.\) Vậy phát biểu thứ nhất sai.
Lại có \({\overrightarrow a ^2} = {\left| {\overrightarrow a } \right|^2} = 4,{\overrightarrow b ^2} = {\left| {\overrightarrow b } \right|^2} = 1\).
Khi đó ta có \(\overrightarrow a \cdot \left( {\overrightarrow a + \overrightarrow b } \right) = {\overrightarrow a ^2} + \overrightarrow a \cdot \overrightarrow b = 4 - 1 = 3\). Vậy phát biểu thứ hai đúng.
Ta có \({\left| {2\overrightarrow a - \overrightarrow b } \right|^2} = {\left( {2\overrightarrow a - \overrightarrow b } \right)^2} = 4{\overrightarrow a ^2} - 4\overrightarrow a \cdot \overrightarrow b + {\overrightarrow b ^2} = 4 \cdot 4 - 4 \cdot \left( { - 1} \right) + 1 = 21 \Rightarrow \left| {2\overrightarrow a - \overrightarrow b } \right| = \sqrt {21} \).
Vậy phát biểu thứ ba sai.
Lời giải
Đáp án: 718.
Ta có \(f'\left( x \right) = \int {f''\left( x \right)dx} = \int {\left( {12{x^2} + 6x - 2} \right)dx} = 4{x^3} + 3{x^2} - 2x + {C_1}\).
Suy ra \(f\left( x \right) = \int {f'\left( x \right)dx} = \int {\left( {4{x^3} + 3{x^2} - 2x + {C_1}} \right)dx} = {x^4} + {x^3} - {x^2} + {C_1}x + {C_2}\).
Theo giả thiết, ta có
Suy ra \(f\left( x \right) = {x^4} + {x^3} - {x^2} - 2x + 3\). Vậy \(f\left( 5 \right) = 718\).
Câu 3
\(f\left( { - 2} \right) = 13\).
\(\int\limits_{ - 1}^3 {f\left( x \right)dx} = \frac{{14}}{3}\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
112995.
72900.
14580.
58320.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
\(x - y - 6 = 0\).
\(3x + z + 2 = 0\).
\(x - 2y - 3z - 1 = 0\).
\(x + 3y + 2z + 10 = 0\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
\(\frac{{10}}{{21}}\).
\(\frac{{11}}{{21}}\).
\(\frac{5}{{21}}\).
\(\frac{4}{{21}}\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Kéo và thả các số thích hợp vào các chỗ trống:
Một chuỗi nhà hàng ăn nhanh bán đồ ăn từ \(10h00\) sáng đến \(22h00\) mỗi ngày. Nhân viên phục vụ của nhà hàng làm việc theo hai ca, mỗi ca 8 tiếng, ca I từ \(10h00\) đến \(18h00\) và ca II từ \(14h00\) đến \(22h00\).
Tiền lương của nhân viên được tính theo giờ như bảng sau:
|
Khoảng thời gian làm việc |
Tiền lương/giờ |
|
\(10h00 - 18h00\) |
20000 đồng |
|
\(14h00 - 22h00\) |
22000 đồng |
Để mỗi nhà hàng hoạt động được thì cần tối thiểu 6 nhân viên trong khoảng \(10h00 - 18h00\), tối thiểu 24 nhân viên trong thời gian cao điểm \(14h00 - 22h00\) và không quá 20 nhân viên trong khoảng \(18h00 - 22h00\). Do lượng khách trong khoảng \(14h00 - 22h00\) thường đông hơn nên nhà hàng cần số nhân viên ca II ít nhất phải gấp đôi số nhân viên ca I. Chủ chuỗi nhà hàng cần huy động số lượng nhân viên cho hai ca sao cho chi phí tiền lương mỗi ngày là ít nhất.
Khi đó cần có __ nhân viên ca I và ___ nhân viên ca II.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.