Câu hỏi:

03/08/2022 971

Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A’B’C’ có thể tích bằng 1. Gọi (T) là hình trụ nội tiếp lăng trụ và M là tâm của mặt bên BCC’B’. Mặt phẳng (P) chứa AM cắt hình trụ (T) như hình vẽ.

Thể tích khối hình còn lại (phần tô đậm) của khối trụ (T) là

A. $\frac{2 π \sqrt{3}}{27}$

B. $\frac{8 π}{27}$

C. $\frac{8 π \sqrt{3}}{27}$

D. $\frac{4 π \sqrt{2}}{9}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: ĐGTD ĐH Bách khoa - Tư duy Toán học - Mặt trụ, khối trụ !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Giả sử $h = S = 1$

Cạnh $A B = a$ , bán kính đường tròn nội tiếp tam giác A’B’C’ là r và p là nửa chu vi của tam giác ABC.

Khi đó ta có: S=p.r=1

Mà

$\begin{array}{l} p = \frac{3 a}{2}; S = \sqrt{p {(p - a)}^{3}} = 1 \\ \Rightarrow p {(p - a)}^{3} = 1 \Leftrightarrow \frac{3 a}{2} {(\frac{a}{2})}^{3} = 1 \\ \Leftrightarrow a = \frac{2}{\sqrt[4]{3}} \Rightarrow p = \sqrt[4]{27} \Rightarrow r = \frac{1}{\sqrt[4]{27}} \\ \frac{V_{t r u}}{V_{l t r u}} = \frac{S_{t r o n}}{S_{A^{'} B^{'} C^{'}}} = \frac{π r^{2}}{p r} = \frac{π r}{p} = \frac{π .1}{\sqrt{27}} \\ \Rightarrow V_{t r u} = \frac{π}{\sqrt{27}} \end{array}$

Media VietJack

Gọi thể tích của khối trụ bị cắt bỏ là V₁ và phần tô đậm của (T) là V₂

Mà thiết diện khi lăng trụ bị cắt là tam giác AEF với E và F lần lượt là trung điểm của BB’ và CC’

Khi đó $\frac{V_{A B C F E}}{V_{A B C . A^{'} B^{'} C^{'}}} = \frac{V_{1}}{V_{1} + V_{2}}$

Ta có:

\begin{array}{l} \frac{V_{A B C F E}}{V_{A B C . A^{'} B^{'} C^{'}}} = \frac{0 + \frac{1}{2} + \frac{1}{2}}{3} = \frac{1}{3} \\ \Rightarrow \frac{V_{1}}{V_{1} + V_{2}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{V_{2}}{V_{1} + V_{2}} = \frac{2}{3} \\ \Rightarrow V_{2} = \frac{2}{3} . V_{t r u} = \frac{2}{3} . \frac{π}{\sqrt{27}} = \frac{2 π \sqrt{3}}{27} \end{array}

Đáp án cần chọn là: A

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

Các sản phẩm khác của Vietjack:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Khi sản xuất vỏ lon sữa bò hình trụ, các nhà thiết kế luôn đặt mục tiêu sao cho chi phí nguyên liệu làm vỏ lon là ít nhất, tức là diện tích toàn phần của hình trụ là nhỏ nhất. Muốn thể tích khối trụ đó bằng V và diện tích toàn phần phần hình trụ nhỏ nhất thì bán kính đáy R bằng:

A. $R = \sqrt[3]{\frac{V}{2 π}}$

B. $R = \sqrt[3]{\frac{V}{π}}$

C. $R = \sqrt[]{\frac{V}{2 π}}$

D. $R = \sqrt[]{\frac{V}{π}}$

Lời giải

Hình trụ đó có chiều cao $h = \frac{V}{π R^{2}}$ và diện tích toàn phần

$S_{t p} = 2 π R^{2} + 2 π R h = 2 π R^{2} + \frac{2 V}{R} = 2 π R^{2} + \frac{V}{R} + \frac{V}{R} \geq 3 \sqrt[3]{2 π R^{2} . \frac{V}{R} . \frac{V}{R}} = 3 \sqrt[3]{2 π V^{2}}$

Dấu “=” xảy ra $\Leftrightarrow 2 π R^{2} = \frac{V}{R} \Leftrightarrow R^{3} = \frac{V}{2 π} \Leftrightarrow R = \sqrt[3]{\frac{V}{2 π}}$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 2

Từ một tấm tôn hình chữ nhật kích thước 50cm×240cm, người ta làm các thùng đựng nước hình trụ có chiều cao bằng 50cm, theo hai cách sau (xem hình minh họa dưới đây):

- Cách 1: Gò tấm tôn ban đầu thành mặt xung quanh của thùng.

- Cách 2: Cắt tấm tôn ban đầu thành hai tấm bằng nhau, rồi gò mỗi tấm đó thành mặt xung quanh của một thùng.

Kí hiệu V₁ là thể tích của thùng gò được theo cách 1 và V₂ là tổng thể tích của hai thùng gò được theo cách 2. Tính tỉ số $\frac{V_{1}}{V_{2}}$

A. $\frac{V_{1}}{V_{2}} = \frac{1}{2}$

B. $\frac{V_{1}}{V_{2}} = 1$

C. $\frac{V_{1}}{V_{2}} = 2$

D. $\frac{V_{1}}{V_{2}} = 4$

Lời giải

Cách 1: Chu vi đáy là $240 c m \Rightarrow 2 π R_{1} = 240 \Leftrightarrow R_{1} = \frac{120}{π}$

$\Rightarrow V_{1} = π R_{1}^{2} h = π {(\frac{120}{π})}^{2} h = \frac{120^{2} .50}{π}$

Cách 2: Chu vi đáy mỗi hình trụ nhỏ là:

$240 : 2 = 120 c m \Rightarrow 2 π R = 120 \Rightarrow R = \frac{60}{π}$

$\Rightarrow V = π R^{2} h = π {(\frac{60}{π})}^{2} .50 = \frac{60^{2} .50}{π} \Rightarrow V_{2} = 2 V = \frac{{2.60}^{2} .50}{π}$

Vậy $\frac{V_{1}}{V_{2}} = \frac{120^{2} .50}{π} : \frac{{2.60}^{2} .50}{π} = 2$

Một đường tròn có bán kính rr thì có chu vi và diện tích lần lượt là

$C = 2 π r; S = π r^{2} \Rightarrow S = \frac{C^{2}}{4 π}$

Gọi chiều dài tấm tôn là a thì tổng diện tích đáy của thùng theo 2 cách lần lượt là

$S_{1} = \frac{a^{2}}{4 π}; S_{2} = 2. \frac{{(\frac{a}{2})}^{2}}{4 π} = \frac{a^{2}}{8 π} \Rightarrow \frac{S_{1}}{S_{2}} = 2 \Rightarrow \frac{V_{1}}{V_{2}} = 2$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 3

Một sợi dây được quấn đối xứng đúng 10 vòng quanh một ống trụ tròn đều có bán kính $R = \frac{2}{π} c m$ (như hình bên dưới)

Biết rằng sợi dây dài 50cm. Hãy tính diện tích xung quanh của ống trụ đó.

A. 80cm²

B. 100cm²

C. 60cm²

D. 120cm²

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 hình trụ có đường kính đáy bằng 2a. Thiết diện qua trục của hình trụ là hình chữ nhật có đường chéo là 3a. Diện tích toàn phần của hình trụ là

A. $\sqrt{5} π a^{2}$

B. $(4 + 2 \sqrt{5}) π a^{2}$

C. $2 \sqrt{5} π a^{2}$

D. $(2 + 2 \sqrt{5}) π a^{2}$

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 hình thang ABCD vuông tại A và D, có AB=3, DC=AD=1. Thể tích của khối tròn xoay nhận được khi quay hình thang ABCD quang trục AB là

A. $\frac{8 π}{3}$

B. $\frac{7 π}{3}$

C. $\frac{5 π}{3}$

D. $\frac{2 π}{3}$

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 6

Cho tứ diện đều ABCD có cạnh bằng 4. Hình trụ (T) có một đường tròn đáy là đường tròn nội tiếp tam giác BCD và chiều cao bằng chiều cao của tứ diện ABCD. Diện tích xung quanh của (T) bằng:

A. $\frac{16 \sqrt{2} π}{3} .$

B. $8 \sqrt{2} π .$

C. $\frac{16 \sqrt{3} π}{3} .$

D. $8 \sqrt{3} π .$

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

Người ta xếp hai quả cầu có cùng bán kính r vào một chiếc hộp hình trụ sao cho các quả cầu đều tiếp xúc với hai đáy, đồng thời hai quả cầu tiếp xúc với nhau và mỗi quả cầu đều tiếp xúc với đường sinh của hình trụ (tham khảo hình vẽ). Biết thể tích khối trụ là 120cm³, thể tích của mỗi khối cầu bằng

A.10cm³

B.20cm³

C.30cm³

D.40cm³

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 »

Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.

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

Một sợi dây được quấn đối xứng đúng 10 vòng quanh một ống trụ tròn đều có bán kính $R = \frac{2}{π} c m$ (như hình bên dưới)

Biết rằng sợi dây dài 50cm. Hãy tính diện tích xung quanh của ống trụ đó.