Câu hỏi:

21/08/2020 162 Lưu

Cho mặt cầu (S) có bán kính R cố định. Gọi (H) là hình chóp tứ giác đều có thể tích lớn nhất nội tiếp trong (S). Tìm theo R độ dài cạnh đáy (H).

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Ký hiệu như hình vẽ. Đặt  AB=BC=CD=DA=a;SO=h

Suy ra  SB=a22+h2 

Gọi M là trung điểm của SB

Trong (SBD) kẻ trung trực của SB cắt SO tại I

Vậy I là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABCD. Suy ra IS=R .

Hai tam giác vuông SMISOB đồng dạng SISB=SMSOR=a2+2h24h với  0<h<2R .  Suy ra a2=2h2Rh .

Thể tích V của khối chóp là:

V=13a2h=132h22Rh=83h2h22Rh83h2+h2+2Rh33=64R381

Vậy GTLN của V  bằng 64R381  đạt được khi  h2=2Rhh=4R3

Suy ra a=4R3  .

 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án A

AB=2;4;1,AC=3;1;2,AD=2;0;4,AB,AC=7;7;14

VABCD=16AB,AC.AD=167.2+7.0+14.4=7

Lời giải

Đáp án B

Gọi H là chân đường vuông góc hạ từ S xuống mặt phẳng (ABC).

Kẻ HM, HN, HP lần lượt vuông góc với AB, BC, CA trong mặt phẳng (ABC).

Sử dụng tính chất ba đường cvuoong góc ta dễ chứng minh được SM, SN, SP lần lượt vuông góc với AB, BC, CA. Từ đây suy ra SMH^,SNH^,SPH^  là các gốc tạo bởi mặt bên và mặt đáy (ABC). Do đó  SMH^=SNH^=SPH^=600 .

Suy ra HM=HN=HP=SH.cot600  nên H là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC.

Sử dụng công thức Hê rông ta tính được SABC=66a2

Và ta tính được bán kính đường trọn nội tiếp  r=Sp=66a29a=26a3

Ta cũng cóSH=r.tan600=26a3.3=22a

Vậy VSABC=13.SH.SABC=13.22a.66a2=83a3

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