Câu hỏi:

18/04/2022 325 Lưu

Cho mặt cầu tâm O, bán kính R. Hình trụ (H) có bán kính đáy là r nội tiếp mặt cầu. Thể tích khối trụ được tạo nên bởi (H) có thể tích lớn nhất khi r bằng

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Hình trụ nội tiếp trong mặt cầu có tâm đáy là E, có bán kính EA = r (0 < r < R), đường cao KE = 2EI.

Xét tam giác vuông IEA có IE=IA2EA2=R2r2

Thể tích của khối trụ là V=h.πr2=2IE.πr2=2πr2.R2r2

Xét hàm số y=r2.R2r2  với (0 < r < R)

Có y'=2r.R2r2+r2.2r2R2r2=2r.R2r2r3R2r2=2rR23r3R2r2

y'=02rR23r3=0r(2R23r2)=0r=63R.

Bảng biến thiên

Cho mặt cầu tâm O, bán kính R. Hình trụ (H) có bán kính đáy là r nội tiếp mặt cầu. Thể tích khối trụ được tạo nên bởi (H) có thể tích lớn nhất khi r bằng (ảnh 1)

Nhìn Bảng biến thiên ta thấy yy63Rymax=y63R.

Dấu bằng xảy ra r=63R . Vậy thể tích hình trụ lớn nhất ymaxr=63R.

Cho mặt cầu tâm O, bán kính R. Hình trụ (H) có bán kính đáy là r nội tiếp mặt cầu. Thể tích khối trụ được tạo nên bởi (H) có thể tích lớn nhất khi r bằng (ảnh 2)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án C

Xét hình nằm ở góc phần tư thứ nhất.

Bên trong hình vuông cạnh a, dựng hình sao bốn cạnh đều như hình vẽ bên (các kích thước cần thiết cho như ở trong hình). Tính thể tích V của khối tròn xoay sinh ra khi quay hình sao đó quanh trục Ox.  (ảnh 2)

Khi đó ta viết phương trình đường thẳng đi qua hai điểm a2;a2  0;a4  y=x2+a4 .

Và viết phương trình đường thẳng đi qua hai điểm 

 a2;a2 a4;0  y=2xa2 .

Gọi V là thể tích khối tròn xoay cần tính.

Gọi V1  là thể tích khối tròn xoay khi quay hình phẳng được tô màu trong hình bên (chỉ xét ở góc phần tư thứ nhất) quanh trục hoành. Khi đó V=2V1 .

Ta có V1=π0a2x2+a42dxπa4a22xa22dx=5πa396

Suy ra thể tích cần tính V=2V1=5πa348 .

Bên trong hình vuông cạnh a, dựng hình sao bốn cạnh đều như hình vẽ bên (các kích thước cần thiết cho như ở trong hình). Tính thể tích V của khối tròn xoay sinh ra khi quay hình sao đó quanh trục Ox.  (ảnh 3)

Lời giải

Đáp án C

Mặt cầu (S) có tâm I(1; 2; 3) nên hình chiếu của I lên mặt phẳng (Oxy) là H(1; 2; 0)

Suy ra IH = 3.

Bán kính của đường tròn (C) là r=R2IH2=259=4

Diện tích của hình tròn là S=16π.

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

Câu 6

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