Thể tích khối nón nội tiếp hình chóp đó hình nón nội tiếp hình chóp là hình nón có đỉnh trùng với đỉnh hình chóp và có đường tròn nội tiếp đa giác đáy hình chóp, khối nón tương ứng gọi
Trang 1HÌNH HỌC 12 - CHƯƠNG II CHỦ ĐỀ 1.3 Khối nón: Tính thể tích.
MỨC ĐỘ 2
Câu 1 [2H2-1.3-2] [THPT chuyên Lương Thế Vinh] Một hình nón có diện tích đáy bằng 16 dm 2
và diện tích xung quanh bằng 20 dm 2 Thể tích khối nón là:
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Gọi r là bán kính mặt đáy.
2
đáy
S �r �r .
xq
S �rl .
.4.l 20 l 5
5 4 3
h l r
3 đáy 3
V S h dm 3
Câu 2 [2H2-1.3-2] [THPT An Lão lần 2] Tính thể tích V của khối tròn xoay thu được khi
quay hình thang ABCD quanh trục OO , biết ' OO' 200 , 'O D20, 'O C ,10 OA ,10 5
OB
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Cách 1: Dùng công thức tính thể tích khối nón cụt 2 2
3
h
V R r Rr
Khi đó thể tích của khối tròn xoay cần tìm là:
200
20 10 20.10 10 5 10.5 35000 3
Câu 3 [2H2-1.3-2] [THPT An Lão lần 2] Cho tam giác ABC vuông tại A , góc � ABC �.60
Tính thể tích V của khối tròn xoay sinh bởi khi quay ABC quanh trục AB, biết BC2a
Trang 2A. 3 3
3
a
V . B. V 3a3 C.V a3 D. V a3
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Khối tròn xoay sinh bởi khi quay ABC quanh trục AB là khối nón có trục là AB và đường sinh là BC
Trong ABC có ACBC sinABC a. � 3, AB BC cos ABC a . �
3
V AC ABa
Câu 4 [2H2-1.3-2] [BTN 163] Một khối nón tròn xoay có độ dài đường sinh l13 cm và bán kính
đáy r 5cm Khi đó thể tích khối nón là:
A.V 300 cm3 B. V 20 cm3 C. 325 3
3
V cm D. V 100 cm3
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Chiều cao h của khối nón là h 13252 12cm
3
V cm
Câu 5 [2H2-1.3-2] [Minh Họa Lần 2] Cho khối N có bán kính đáy bằng 3 và diện tích xung
quanh bằng 15 Tính thể tích V của khối nón N
A V 36 B V 60 C V 20 D V 12
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Gọi l là đường sinh của hình nón, ta có l R2h2
Diện tích xung quanh của hình nón là 15, suy ra 15 Rl�15 3 3 2h2 �h4
.3 4 12 3
1 3
Trang 3Câu 6 [2H2-1.3-2] [CHUYÊN VÕ NGUYÊN GIÁP] Có một chiếc cốc có dạng như hình vẽ, biết
chiều cao của chiếc cốc là 8cm, bán kính đáy cốc là 3cm, bán kính miệng cốc là 6cm Tính thể tích V của chiếc cốc
A 72 cm3 B 36 cm3 C 48 cm3 D 48 cm 3
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Áp dụng công thức tính thể tích hình nó cụt
2 2 8 2 2 3
h
V R r R r cm
Câu 7 [2H2-1.3-2] [THPT CHUYÊN TUYÊN QUANG] Cho tam giác OAB vuông đỉnh , O
8 ,
AB a �OBA � Diện tích xung quanh, diện tích toàn phần và thể tích của khối nón tròn60
xoay sinh bởi tam giác OAB khi quay xung quanh OA bằng.
A.
3
3
a
3
3
a
3
a
3
a
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Trong tam giác OAB vuông tại O có.
�
�
Diện tích xung quanh của khối nón là S xq RlOB AB 32a2
Trang 4Diện tích toàn phần của khối nón là
2 2 32 2 16 2 48 2
tp
S RlR OB ABOB a a a
Thể tích của khối nón là
3
a
V h R OA OB a a .
Câu 8 [2H2-1.3-2] [THPT CHUYÊN TUYÊN QUANG] Cho hình chóp tam giác đều có cạnh đáy
bằng a và đường cao bằng 6a Thể tích khối nón nội tiếp hình chóp đó (hình nón nội tiếp hình
chóp là hình nón có đỉnh trùng với đỉnh hình chóp và có đường tròn nội tiếp đa giác đáy hình chóp, khối nón tương ứng gọi là khối nón nội tiếp hình chóp) bằng
A.
3
9
a
6
a
3
a
4
a
Hướng dẫn giải
Chọn B.
6
a
r Thể tích khối nón nội tiếp là
2
3
.6
Cách khác : ( Chi tiết hơn – học sinh trung bình hiểu bài dễ hơn)
Gọi O là tâm của đáy ABC và N là trung điểm của BC
Do S ABC là hình chóp đều suy ra SOABC
Hình nón nội tiếp hình chóp đều S ABC là hình nón có đỉnh là S , đáy là đường tròn nội tiếp
tam giácABC Khi đó hình nón có bán kính đáy rON , đường cao h SO 6a, đường sinh
lSN
Trang 5Thể tích khối nón nội tiếp là
2
3
.6
Câu 9 [2H2-1.3-2] [THPT CHUYÊN TUYÊN QUANG] Cho hình chóp tam giác đều có cạnh đáy
bằng a và đường cao bằng 6 a Thể tích khối nón ngoại tiếp hình chóp đó (hình nón ngoại tiếp
hình chóp là hình nón có đỉnh trùng với đỉnh hình chóp và có đường tròn đáy ngoại tiếp đa giác đáy hình chóp, khối nón tương ứng gọi là khối nón ngoại tiếp hình chóp) bằng
A.
3
3
a
2
a
4
a
3
a
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Vậy thể tích của khối nón là:
2
3 2
6
Câu 10 [2H2-1.3-2] [CHUYÊN SƠN LA] Cho khối nón có độ dài đường sinh bằng 6 và diện tích
xung quanh bằng 30 Thể tích của khối nón là
A 6 11
3 B 4 11
3 C 5 11
3 D 25 11
3
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Gọi r h l, , lần lượt là bán kính đáy, chiều cao và độ dài đường sinh của khối nón.
6
xq xq
S
l
.25 11
V r h
Câu 11 [2H2-1.3-2] [BTN 173] Trong không gian, cho tam giác ABC vuông tại A có AB a 3 và
2
BC a Quay tam giác đó xung quanh trục AB , ta được một hình nón Tính thể tích V của
hình nón đó
A V 2a3 B V a3 3 C
3
2 3
a
3
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Trang 6
Tam giác ABC vuông tại A nên 2 2 2 2 2 2
BC AB AC � a a AC
2 2
AC a AC a
a
V S h AC AB a a .
Câu 12 [2H2-1.3-2] [THPT Gia Lộc 2] Một hình nón có thiết diện qua trục là một tam giác đều cạnh
bằng 2a Tính theo a thể tích V của khối nón.
A. 3 3
6
3
a
3
3
6
a .
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Hình nón có bán kính đáy
2
AB
2
Vậy thể tích V của khối nón là
3
3
Câu 13 [2H2-1.3-2] [CHUYÊN VĨNH PHÚC] Cho hình nón đỉnh ,S đáy là hình tròn tâm , O thiết
diện qua trục là tam giác đều cạnh ,a thể tích của khối nón là:
A. 1 3 3
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Phương pháp:
Trang 7
+ Dựng thiết diện tam giác đi qua trục là tam giác HFG
Có cạnh bằng a
2
h
2 2
2
đay
a
S r � � � �
2
3
a
Câu 14 [2H2-1.3-2] [SỞ GD-ĐT HÀ TĨNH L2] Một tam giác ABC vuông tại A có AB ,5
12
bằng:
A. 1200
13
13
3600 13
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Gọi AH là đường cao của tam giác ABC thì khối tròn xoay tạo thành là 2 khối nón có chung
13
thỏa h1 h2 BC 13
Vậy thể tích khối tròn xoay là
2
1 2
.13
� �
Câu 15 [2H2-1.3-2] [THPT Ngô Gia Tự] Một hình nón S có tâm đáy O Cắt hình nón bởi mặt phẳng
đi qua trung điểm của SO và song song với đáy ta được một hình nón cụt Gọi V V lần lượt là1, 2
thể tích khối nón, nón cụt Mệnh đề nào đúng?
A V2 4V1 B V2 2V1 C V2 8V1 D V2 7V1
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Trang 82 1
SAB
OA
� �
� �
Câu 16 [2H2-1.3-2] [THPT LÝ THƯỜNG KIỆT] Trong không gian, cho tam giác vuông ABC tại
B có AB , �1 60o
thể tích khối nón đó
Hướng dẫn giải
Chọn B.
V R h
Câu 17 [2H2-1.3-2] [208-BTN] Tính thể tích V của khối nón ngoại tiếp hình tứ diện đều có cạnh
bằng a (khối nón có đỉnh là một đỉnh của tứ diện và có đáy là hình tròn đi qua 3 đỉnh còn lại
của tứ diện)
A
3 6 9
a
27
a
12
a
9
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn B.
.
Gọi ABCD là tứ diện đều có cạnh bằng a Xét khối chóp có đỉnh A , đáy là hình tròn tâm H
ngoại tiếp tam giác BCD
Khi đó, thể tích khối nón cần tìm là
V R h BH AH
2
AH AB BH a
Câu 18 [2H2-1.3-2] [THPT Thuận Thành] Cho hình chóp tứ giác đều S ABCD có cạnh đáy bằng a
và chiều cao bằng 2a Một hình nón có đỉnh là S và đáy là hình tròn nội tiếp tứ giác ABCD Tính thể tích V của khối nón
Trang 9A
3 2
a
6
a
V . C 3
6
a
3 3
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Hình tròn nội tiếp hình vuông, bán kính là
AB a
4
a
S Chiều cao hình nón: 2a
.2
V a a a
Câu 19 [2H2-1.3-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 03] Cho tam giác ABC vuông tại A có AB a ,
2
AC a Khi quay tam giác ABC quanh cạnh AC thu được hình nón tròn xoay Thể tích của khối nón đó là
3
2 3
a
2
a
5 3
a
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Bán kính đáyr AB a , chiều caoh AC 2a
Thể tích khối nón là
3 2
Câu 20 [2H2-1.3-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 2] Khối chóp tứ giác đều H có thể tích là V Thể tích
khối nón N nội tiếp hình chóp trên bằng:
A.
2
V
12
V
6
V
4
V
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Gọi hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng x
2
2
3
V
V h x h
x
2
N
x V V
V r h
x
Câu 21 [2H2-1.3-2] [TT Tân Hồng Phong] Cho tam giác ABC đều cạnh a , gọi M là trung điểm BC
Tính thể tích V của khối nón khi cho tam giác ABC quay quanh AM
A
3
3 24
a
3 3
a
3 8
a
3 6
a
V .
Hướng dẫn giải
Trang 10Chọn A.
Ta có
3 2
R MB h AM �V R h .
Câu 22 [2H2-1.3-2] [THPT Hoàng Văn Thụ - Khánh Hòa] Cho tam giác ABC đều cạnh a , đường
cao AH Tính thể tích của khối nón sinh ra khi cho tam giác ABC quay xung quanh trục AH
A 3 3
12
a
24
a
24
a
12
a
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Hình nó tròn xoay thu được có bán kính đáy
2
a
2
a
h AH
a
V R h
Câu 23 [2H2-1.3-2] [TTGDTX Nha Trang - Khánh Hòa] Thiết diện qua trục của hình nón tròn xoay
là một tam giác đều có cạnh bằng a Thể tích của khối nón bằng:
A 2 3 3
9
a
8
a
24
a
D 3 a 3
Hướng dẫn giải
Chọn C.
;
h IH R V R h
Câu 24 [2H2-1.3-2] [TTGDTX Cam Ranh - Khánh Hòa] Cho khối nón tròn xoay N có chiều cao
bằng 8cm và độ dài đường sinh bằng 10cm Thể tích của khối nón N là:
A 96 cm 3. B 140 cm 3. C 124 cm 3. D 128 cm 3.
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Bán kính mặt đáy là R l2 h2 102 82 6 với l h, lần lượt là đường sinh và đường cao
96 3
N
V R h
Trang 11Câu 25 [2H2-1.3-2] [THPT Ng.T.Minh Khai(K.H)] Cho hình lập phương ABCD A B C D cạnh a 1 1 1 1
Thể tích khối nón có đỉnh là tâm O của hình vuông ABCD và đáy là hình tròn nội tiếp hình
vuông A B C D là:1 1 1 1
12
a
V
3
24
a
6
a
8
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Khối nón có chiều cao OO1 và bán kính đáy a
2
a
R nên có thể tích là
2
V R h � �� �a
Câu 26 [2H2-1.3-2] [BTN 163] Một khối nón tròn xoay có độ dài đường sinh l13 cm và bán kính
đáy r 5cm Khi đó thể tích khối nón là:
300
20
3
100
V cm
Hướng dẫn giải
Chọn D.
h cm
.5 12 100 3
V cm
Câu 27 [2H2-1.3-2] [THPT Nguyễn Huệ-Huế] Cho hình nón có đường kính đáy bằng 6a, diện tích
xung quanh bằng 15 a Tính thể tích của khối nón.2
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Gọi R , l , h lần lượt là bán kính đáy, đường sinh, chiều cao của hình nón.
O A
B
C
D
1
A
1
B
1
C
1
D
1
O
Trang 12Ta có 6 3
2
a
R a,S xpRl �15a2 3al�l5a �h l2R2 4a
khoi non
V R h a a a
Câu 28 [2H2-1.3-2] [THPT Chuyên NBK(QN)] Các bán kính đáy của một hình nón cụt lần lượt là x
và 3x , đường sinh là 2,9x Khi đó thể tích khối nón cụt là.
A.
3
77 10
x
9 3
x
3
3
x
10
x
Hướng dẫn giải
Chọn D.
A O AO AO A O x x
2,9 2
SA� x
2
SA x
21 20
SO� x
20
SO x
3 21 60
n
V x
20
l
V x 91 3
10
x
V
Câu 29 [2H2-1.3-2] [Sở Bình Phước] Một hình nón có diện tích đáy bằng 2
16 dm và diện tích xung
20 dm Thể tích khối nón là ?
A 8 dm 3 B 16 dm3
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Gọi r là bán kính mặt đáy
2
đáy
S �r �r
xq
S �rl �.4.l 20 �l5
Suy ra đường cao h của hình nón : h l2r2 5242 3
3 đáy 3
V S h 3
dm
Câu 30 [2H2-1.3-2] [BTN 173] Trong không gian, cho tam giác ABC vuông tại A có AB a 3 và
2
BC a Quay tam giác đó xung quanh trục AB , ta được một hình nón Tính thể tích V của hình nón đó
A V 2a3 B V a3 3 C
3
2 3
a
3 3
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Trang 13BC AB AC � a a AC
2 2
AC a AC a
a
V S h AC AB a a .
Câu 31 [2H2-1.3-2] [THPT – THD Nam Dinh] Cho tam giác ABC vuông tại A có
AB a AC a Khi tam giác ABC quay quanh đường thẳng BC ta được một khối tròn
xoay Tính thể tích V của khối tròn xoay đó.
V a B
3
48 5
a
5
a
3
V a
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A lên BC Gọi V V lần lượt là thể tích khối nón do tam1, 2
giác CAH và BAH sinh ra khi quay quanh trục BC
Suy ra
1
2
Trang 14Vậy
3
1 2
48 5
a
V V V .
Câu 32 [2H2-1.3-2] [THPT – THD Nam Dinh] Cho khối nón có thiết diện qua trục là tam giác
vuông cân và cạnh đáy a 2 Thể tích V của khối nón đó là.
A
3
3
a
6
a
12
a
12
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Ta có thiết diện qua trục là tam giác vuông cân suy ra
3 2
2
2
12
a
V R h � �� � a a
Câu 33 [2H2-1.3-2] [THPT – THD Nam Dinh] Khối nón N có độ dài đường sinh l 2a,
đường cao h a Tính thể tích V của khối nón N
A V a3 B V 3a3 C 3
3
a
V . D V a3
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Bán kính đáy của khối nón là r l2h2 a 3
3
V r ha
Câu 34 [2H2-1.3-2] [THPT Quoc Gia 2017] Cho hình nón N có đường sinh tạo với đáy một góc
0
60 Mặt phẳng qua trục của N được thiết diện là một tam giác có bán kính đường tròn nội
tiếp bằng 1 Tính thể tích V của khối nón giới hạn bởi N
A V 9 3 B V 3 3 C V 3 . D V 9 .
Hướng dẫn giải
Chọn C.
tan 30
o
o
HI
r
IA r
: tan 60o 3
SIA h SI IA
1 3 3 3 3
N
V
Câu 35 [2H2-1.3-2] [208-BTN] Tính thể tích V của khối nón ngoại tiếp hình tứ diện đều có cạnh
bằng a (khối nón có đỉnh là một đỉnh của tứ diện và có đáy là hình tròn đi qua 3 đỉnh còn lại
của tứ diện)
9
a
27
a
12
a
9
a
V .
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Trang 15Gọi ABCD là tứ diện đều có cạnh bằng a Xét khối chóp có đỉnh A , đáy là hình tròn tâm H
ngoại tiếp tam giác BCD
Khi đó, thể tích khối nón cần tìm là
V R h BH AH
2
AH AB BH a
Suy ra:
Câu 36 [2H2-1.3-2] [Sở GD và ĐT Long An] Cho hình nón N có diện tích toàn phần bằng
2
24 cm và bán kính mặt đáy bằng 3cm Tính thể tích V của khối nón N
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Gọi S , V , R , h lần lượt là diện tích toàn phần, thể tích, bán kính đáy và chiều cao của hình tp
nón N
Ta có S tp 24 cm ,2 R3 cm
Lại có S tp RlR2 �.R h2R2 .R2 24 �.3 h2 9 .9 24
.3 4 12
V R h
Câu 37 [2H2-1.3-2] [TTLT ĐH Diệu Hiền] Cho hình thang ABCD vuông tại A và D , biết
ABAD a DC a Thể tích khối tròn xoay sinh ra khi quay hình thang ABCD quanh
AD là.
A
3
5 3
a
3
a
3
a
3
a
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Trang 16Hình thang vuông ABCD quay quanh AD tạo thành hình nón cụt khi đó thể tích khối nón cụt
V AB CD AB CD .
Câu 38 [2H2-1.3-2] [THPT Gia Lộc 2] Một hình nón có thiết diện qua trục là một tam giác đều cạnh
bằng 2a Tính theo a thể tích V của khối nón.
A. 3 3
6
3
a
3
3
6
a .
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Hình nón có bán kính đáy
2
AB
2
3