Câu hỏi:

25/04/2022 2,379

Cho một hình trụ thay đổi nội tiếp trong một hình nón cố định cho trước (tham khảo hình vẽ bên). Gọi thể tích các khối nón và khối trụ tương ứng là V và V’. Biết rằng V’ là giá trị lớn nhất đạt được, khi đó tỉ số \[\frac{{V'}}{V}\] bằng:

A. $\frac{4}{9}$

B. $\frac{4}{27}$

C. \[\frac{1}{2}\]

D. $\frac{2}{3}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Toán THPT Quốc gia có đáp án (30 đề) !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

(VD): Cho một hình trụ thay đổi nội tiếp trong một hình nón cố định cho trước (tham khảo hình vẽ bên). Gọi thể tích các khối nón và khối trụ tương ứng là V và V’. Biết rằng V’ là giá trị lớn (ảnh 4)

Đặt tên các điểm như hình vẽ.

Gọi h,r lần lượt là chiều cao và bán kính đáy của hình nón.

Đặt $I O = M Q = N P = x$ $(0 < x < h)$ .

Áp dụng định lí Ta-lét ta có:

$\frac{M Q}{S O} = \frac{A Q}{A S} = 1 - \frac{S Q}{S A} = 1 - \frac{Q I}{O A}$ $\Rightarrow \frac{x}{h} = 1 - \frac{I Q}{r} \Rightarrow I Q = (1 - \frac{x}{h}) r$

Khi đó thể tích khối nón là $V^{'} = π . I Q^{2} . Q M = π . r^{2} {(1 - \frac{x}{h})}^{2} . x = \frac{π r^{2}}{h^{2}} . x {(x - h)}^{2}$ .

Để V đạt giá trị lớn nhất thì $x {(x - h)}^{2}$ phải đạt giá trị lớn nhất.

Đặt $f (x) = x {(x - h)}^{2} = x (x^{2} - 2 h x + h^{2}) = x^{3} - 2 h x^{2} + h^{2} x$ , với \[0 < x < h\] ta có:

$f^{'} (x) = 3 x^{2} - 4 h x + h^{2} = 0 \Leftrightarrow [\begin{array}{l} x = h (k t m) \\ x = \frac{1}{3} h (t m) \end{array}$

$\Rightarrow {V^{'}}_{\max} = \frac{π r^{2}}{h^{2}} . \frac{1}{3} h {(\frac{1}{3} h - h)}^{2} = \frac{4}{27} π r^{2} h$

Vậy khi đó $\frac{V^{'}}{V} = \frac{\frac{4}{27} π r^{2} h}{\frac{1}{3} π r^{2} h} = \frac{4}{9}$ .

Đáp án A.

Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay

Các sản phẩm khác của Vietjack:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’, tất cả các cạnh có độ dài bằng a. Gọi M là trung điểm của cạnh BC. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AM và BC’.

A. $\frac{a}{2}$

B. $\frac{a}{4}$

C. $\frac{a \sqrt{2}}{2}$

D. $\frac{a \sqrt{2}}{4}$

Lời giải

(VD): Cho hình lăng trụ đều ABC.A’B’C’, tất cả các cạnh có độ dài bằng a. Gọi M là trung điểm của cạnh BC. Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AM và BC’. (ảnh 4)

Gọi N là trung điểm của CC’ $\Rightarrow M N$ là đường trung bình của tam giác BCC’.

\[ \Rightarrow MN//BC' \Rightarrow BC'//\left( {AMN} \right) \supset AM\].

Khi đó ta có $d (A M; B C^{'}) = d (B C^{'}; (A M N)) = d (B; (A M N))$ .

Ta có: $B C \cap (A M N) = M \Rightarrow \frac{d (B; (A M N))}{d (C; (A M N))} = \frac{B M}{C M} = 1$ $\Rightarrow d (B; (A M N)) = d (C; (A M N))$ .

Trong (BCC’B’) kẻ $C H ⊥ M N (H \in M N)$ ta có:

${\begin{cases} A M ⊥ C M \\ A M ⊥ C N \end{cases} \Rightarrow A M ⊥ (B C C^{'} B^{'}) \Rightarrow A M ⊥ C H$

${\begin{cases} C H ⊥ A M \\ C H ⊥ M N \end{cases} \Rightarrow C H ⊥ (A M N) \Rightarrow d (C; (A M N)) = C H$

$\Rightarrow d (A M; B C^{'}) = C H$ .

Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông CMN có: $C H = \frac{C M . C N}{\sqrt{C M^{2} + C N^{2}}} = \frac{\frac{a}{2} . \frac{a}{2}}{\sqrt{\frac{a^{2}}{4} + \frac{a^{2}}{4}}} = \frac{a \sqrt{2}}{4}$ .

Vậy $d (A M; B C^{'}) = \frac{a \sqrt{2}}{4}$ .

Đáp án D.

Câu 2

Cho các số nguyên a, b, c thỏa mãn $a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \log_{6} 45$ . Tổng $a + b + c$ bằng:

A. 1

B. 4

C. 2

D. 0

Lời giải

Ta có:

$a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \log_{6} 45 \Leftrightarrow a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \frac{\log_{2} 45}{\log_{2} 6}$

$\Leftrightarrow a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \frac{\log_{2} (3^{2} .5)}{\log_{2} (2.3)} \Leftrightarrow a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \frac{2 \log_{2} 3 + \log_{2} 5}{1 + \log_{2} 3}$

$\Leftrightarrow a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \frac{2 + 2 \log_{2} 3 - 2 + \log_{2} 5}{1 + \log_{2} 3} \Leftrightarrow a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = 2 + \frac{- 2 + \log_{2} 5}{1 + \log_{2} 3}$

Đồng nhất hệ số ta có $a = 2, b = - 2, c = 1.$

Vậy $a + b + c = 2 + (- 2) + 1 = 1.$

Đáp án A.

Câu 3

Tìm số nghiệm của phương trình $\sin (\cos x) = 0$ trên đoạn $[1; 2021]$ .

A. 672

B. 643

C. 642

D. 673

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.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Cho phương trình $\log_{\frac{1}{2}} (2 x - m) + \log_{2} (3 - x) = 0$ , m là tham số. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để phương trình có nghiệm?

A. 5

B. 4

C. 6

D. 7

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.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho biết $a = \log_{2} 5$ và $b = \log_{5} 7$ . Tính $\log_{\sqrt[3]{5}} \frac{49}{8}$ theo a và b.

A. $3 (2 b - \frac{3}{a})$

B. $3 (\frac{2}{a} - 3 b)$

C. $3 (\frac{2}{b} - 3 b)$

D. $3 (2 a - \frac{3}{b})$

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Cho hàm số $y = f (x)$ có đạo hàm thỏa mãn $f^{'} (1) = 3$ . Khi đó $\lim_{x \to 1} \frac{f (x) - f (1)}{x - 1}$ bằng:

A. 4

B. 1

C. 2

D. 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.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Cho tứ diện ABCD có ABC, ABD, ACD là các tam giác vuông tương ứng tại A, B, C. Góc giữa AD và (ABC) bằng $45^{0}$ , $A D ⊥ B C$ và khoảng cách giữa AD và BC bằng a. Tính thể tích khối tứ diện ABCD.

A. $\frac{\sqrt{3} a^{3}}{6}$

B. $\frac{4 \sqrt{3} a^{3}}{3}$

C. $\frac{\sqrt{2} a^{3}}{6}$

D. $\frac{4 \sqrt{2} a^{3}}{3}$

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.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Văn

Tiếng Anh

Cho các số nguyên a, b, c thỏa mãn $a + \frac{b + \log_{2} 5}{c + \log_{2} 3} = \log_{6} 45$ . Tổng $a + b + c$ bằng:

Tìm số nghiệm của phương trình $\sin (\cos x) = 0$ trên đoạn $[1; 2021]$ .

Cho phương trình $\log_{\frac{1}{2}} (2 x - m) + \log_{2} (3 - x) = 0$ , m là tham số. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để phương trình có nghiệm?

Cho biết $a = \log_{2} 5$ và $b = \log_{5} 7$ . Tính $\log_{\sqrt[3]{5}} \frac{49}{8}$ theo a và b.

Cho hàm số $y = f (x)$ có đạo hàm thỏa mãn $f^{'} (1) = 3$ . Khi đó $\lim_{x \to 1} \frac{f (x) - f (1)}{x - 1}$ bằng:

Cho tứ diện ABCD có ABC, ABD, ACD là các tam giác vuông tương ứng tại A, B, C. Góc giữa AD và (ABC) bằng $45^{0}$ , $A D ⊥ B C$ và khoảng cách giữa AD và BC bằng a. Tính thể tích khối tứ diện ABCD.