Để làm một chân đế để trang trí, người ta thiết kế chân đế như sau. Lấy một khối gỗ dạng hình chóp cụt tứ giác đều với độ dài cạnh đáy nhỏ là \(8\,{\rm{cm}}\), cạnh đáy lớn là \(16\,{\rm{cm}}\), chiều cao \(10\,{\rm{cm}}\). Sau đó khoét các mặt bên sao cho hình thu được vật thể \(H\) có dạng như sau. Lấy một mặt cắt bất kì song song với đáy ta được mặt cắt là một “tứ giác cong” \(MNPQ\), trong đó các đỉnh \(M,N,P,Q\) là các giao điểm của mặt cắt lần lượt với các cạnh bên của hình chóp cụt ban đầu, các cung \(MN,NP,PQ,QM\) là các đường có dạng parabol tiếp xúc với các đường chéo của hình vuông \(MNPQ\) tại các đỉnh của hình vuông đó (xem hình dưới). Thể tích của vật \(H\) là bao nhiêu \({\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}\)? (Làm tròn đến hàng đơn vị).

Để làm một chân đế để trang trí, người ta thiết kế chân đế như sau. Lấy một khối gỗ dạng hình chóp cụt tứ giác đều với độ dài cạnh đáy nhỏ là \(8\,{\rm{cm}}\), cạnh đáy lớn là \(16\,{\rm{cm}}\), chiều cao \(10\,{\rm{cm}}\). Sau đó khoét các mặt bên sao cho hình thu được vật thể \(H\) có dạng như sau. Lấy một mặt cắt bất kì song song với đáy ta được mặt cắt là một “tứ giác cong” \(MNPQ\), trong đó các đỉnh \(M,N,P,Q\) là các giao điểm của mặt cắt lần lượt với các cạnh bên của hình chóp cụt ban đầu, các cung \(MN,NP,PQ,QM\) là các đường có dạng parabol tiếp xúc với các đường chéo của hình vuông \(MNPQ\) tại các đỉnh của hình vuông đó (xem hình dưới). Thể tích của vật \(H\) là bao nhiêu \({\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}\)? (Làm tròn đến hàng đơn vị).

Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án:
Đáp án: \(498\)

Giả sử mặt cắt cách mặt đáy một đoạn bằng \(a\)\({\rm{cm}}\).
Ta có: \(OQ = \frac{{OI}}{{II'}} \cdot A'I' + \frac{{OI'}}{{II'}} \cdot AI\)\( = \frac{a}{{10}} \cdot 4\sqrt 2 + \frac{{10 - a}}{{10}} \cdot 8\sqrt 2 \)\( = \frac{{\sqrt 2 }}{5}\left( {40 - 2a} \right)\).
Suy ra \(OM = ON = \frac{{\sqrt 2 }}{5}\left( {40 - 2a} \right)\).
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ, suy ra: \(M\left( { - \frac{{40 - 2a}}{5};\frac{{40 - 2a}}{5}} \right)\), \(N\left( {\frac{{40 - 2a}}{5};\frac{{40 - 2a}}{5}} \right)\).
Parabol chứa cung \(MN\) có dạng: \(y = p{x^2} + q\).
Đường thẳng \(ON\) là phân giác góc phần tư thứ nhất, có hệ số góc bằng \(1\) và parabol đi qua \(N\) nên ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}\frac{{40 - 2a}}{5} = p{\left( {\frac{{40 - 2a}}{5}} \right)^2} + q\\2p\left( {\frac{{40 - 2a}}{5}} \right) = 1\end{array} \right.\)\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}q = \frac{{20 - a}}{5}\\p = \frac{5}{{2\left( {40 - 2a} \right)}}\end{array} \right.\]
Parabol có phương trình: \[y = \frac{5}{{2\left( {40 - 2a} \right)}}{x^2} + \frac{{20 - a}}{5}\].
Diện tích tứ giác cong \(MNPQ\) bằng:
\(S\left( a \right) = 8\int\limits_0^{\frac{{40 - 2a}}{5}} {\left( {\frac{5}{{2\left( {40 - 2a} \right)}}{x^2} + \frac{{20 - a}}{5} - x} \right){\rm{d}}x} \)\( = 8\left. {\left( {\frac{5}{{6\left( {40 - 2a} \right)}}{x^3} + \frac{{20 - a}}{5}x - \frac{1}{2}{x^2}} \right)} \right|_0^{\frac{{40 - 2a}}{5}}\)
\( = \frac{{4{{\left( {40 - 2a} \right)}^2}}}{{75}}\).
Vậy thể tích khối \(H\) bằng: \({V_{\left( H \right)}} = \int\limits_0^{10} {S\left( a \right){\rm{d}}a} \)\( = \frac{4}{{75}}\int\limits_0^{10} {{{\left( {40 - 2a} \right)}^2}{\rm{d}}a} \)\( = \frac{{4480}}{9} \approx 498\,{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}\).
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn
Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.
- Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
- Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
- Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
- Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
- Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
- Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
- Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
- Đăng ký ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Vị trí xuất phát \(A\left( {4;8;0} \right)\)
VTCP \(\overrightarrow u = \left( {3;2;3} \right) \Rightarrow \left| {\overrightarrow u } \right| = \sqrt {22} \)
Vì Flycam xuất phát từ điểm \(A\left( {4;8;0} \right)\)bay thẳng theo hướng \(\overrightarrow u = \left( {3;2;3} \right)\) với vận tốc \(\overrightarrow v = \frac{6}{{\sqrt {22} }}\overrightarrow u = \left( {\frac{{18}}{{\sqrt {22} }};\frac{{12}}{{\sqrt {22} }};\frac{{18}}{{\sqrt {22} }}} \right)\).
Tọa độ Flycam tại thời điểm \(t:M\left( t \right) = \left( {4 + \frac{{18}}{{\sqrt {22} }}t;8 + \frac{{12}}{{\sqrt {22} }}t;\frac{{18}}{{\sqrt {22} }}t} \right)\)
Yêu cầu bài toán: \({\left( {4 + \frac{{18}}{{\sqrt {22} }}t} \right)^2} + {\left( {8 + \frac{{12}}{{\sqrt {22} }}t} \right)^2} + {\left( {\frac{{18}}{{\sqrt {22} }}t} \right)^2} > {100^2}\)
\( \Leftrightarrow 36{t^2} + \frac{{336}}{{\sqrt {22} }}t - 9920 > 0\)\( \Leftrightarrow t > 15,6\).
Câu 2
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Câu 3
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
