Một hình nón được gọi là nội tiếp mặt cầu nếu đỉnh và đường tròn đáy của hình nón nằm trên mặt cầu.. Cắt hình nón đỉnh I bới một mặt phẳng đi qua trục của hình nón ta được một tam giác v
Trang 1CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU VẤN ĐỀ 1 MẶT NÓN
Câu 1. Cho hình nón có đường sinh bằng 4 ,a diện tích xung quanh bằng 8a2. Tính chiều cao của
hình nón đó theo a
2 33
a
Câu 2. Cho tam giác ABC vuông tại A , góc ABC Tính thể tích V của khối tròn xoay tạo60
thành khi quay ABC quanh trục AB , biết BC2a
A.
333
a
V
B. V 3a3 C. V a3 D. V a3
Câu 3. Một hình tứ diện đều cạnh a có một đỉnh trùng với đỉnh của hình nón, ba đỉnh còn lại nằm trên
đường tròn đáy của hình nón Khi đó diện tích xung quanh của hinh nón là
A.
213
21
2
21
Câu 5. Cắt một hình nón bởi một mặt phẳng qua trục ta được thiết diện là tam giác đều cạnh 2a Tính
diện tích toàn phần của hình nón đó
Câu 7. Người thợ gia công của một cơ sở chất
lượng cao X cắt một miếng tôn hình tròn
với bán kính 60 cmthành ba miếng hình
quạt bằng nhau Sau đó người thợ ấy quấn
và hàn ba miếng tôn đó để được ba cái
phễu hình nón Hỏi thể tích V của mỗi cái
phễu đó bằng bao nhiêu?
A
16000 23
V
lít
B
16 23
lít
C
16000 23
lít
D
160 23
lít
Câu 8. Bạn Hoàn có một tấm bìa hình
tròn như hình vẽ, Hoàn muốn
biến hình tròn đó thành một hình
cái phễu hình nón Khi đó Hoàn
phải cắt bỏ hình quạt tròn AOB
O
h
l
r
Trang 2STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
rồi dán hai bán kính OA và OB lại với nhau (diện tích chỗ dán nhỏ không đáng kể) Gọi x là
góc ở tâm hình quạt tròn dùng làm phễu Tìm x để thể tích phễu lớn nhất?
Câu 9. Cho hình nón có thiết diện qua trục là tam giác đều Gọi V V lần lượt là thể tích của khối cầu1, 2
ngoại tiếp và nội tiếp hình nón đã cho Tính tỉ số
1 2
V
V
Câu 10. Một hình nón được gọi là nội tiếp mặt cầu nếu đỉnh và đường tròn đáy của hình nón nằm trên
mặt cầu Tìm chiều cao h của hình nón có thể tích lớn nhất nội tiếp mặt cầu có bán kính R 3
Câu 11. Cắt hình nón đỉnh I bới một mặt phẳng đi qua trục của hình nón ta được một tam giác vuông
cân có cạnh huyền bằng a 2, BC là dây cung của đường tròn đáy hình nón sao cho mặt
phẳng IBC tạo với mặt phẳng chứa đáy hình nón một góc 60 Tính theo a diện tích S của
tam giác IBC
A
226
a
S
23
a
S
223
a
S
223
a
S
Câu 12. Cho hình nón đỉnh S , đáy là đường tròn tâm O , bán kính R Một thiết diện qua đỉnh S là5
tam giác đều SAB cạnh bằng 8 , khoảng cách từ O đến mặt phẳng SABbằng
Câu 13. Tại trung tâm một thành phố người ta tạo điểm nhấn bằng cột trang trí hình nón có kích thước
như sau: chiều dài đường sinh l 10 m, bán kính đáy R 5m Biết rằng tam giác SABlà thiếtdiện qua trục của hình nón và C là trung điểm SB Trang trí một hệ thống đèn điện tử chạy từ
A đến C trên mặt nón Xác định giá trị ngắn nhất của chiều dài dây đèn điện tử
Câu 14. Một bình đựng đầy nước hình nón (không có nắp đáy) có chiều cao gấp 3 lần bán kính đáy của
nó Người ta thả vào bình một khối trụ và đo được lượng nước trào ra là 6 ( dm2) Biết rằng
một mặt của khối trụ nằm trên mặt đáy nón và chiều cao khối trụ bằng đường kính của đáy hìnhnón Tính thể tích khối nón
với SO tại O ' cắt hình nón tròn xoay theo giao tuyến là đường tròn ( ') C Khi khối nón đỉnh
O, đáy là đường tròn ( ') C đạt giá trị lớn nhất là V1, tính tỉ số giữa thể tích khối nón đỉnh O
và khối nón đỉnh S.
Trang 3Câu 16. Người ta chế tạo ra một món đồ chơi cho trẻ em theo các công đoạn như sau: Trước tiên, chế
tạo ra một hình nón tròn xoay có góc ở đỉnh là 2 60 bằng thủy tinh trong suốt Sau đó đặthai quả cầu nhỏ bằng thủy tinh có bán kính lớn, nhỏ khác nhau sao cho hai mặt cầu tiếp xúc vớinhau và đều tiếp xúc với mặt nón, quả cầu lớn tiếp xúc với cả mặt đáy của hình nón (xem hìnhvẽ) Biết rằng chiều cao của hình nón là 9 cm. Bỏ qua bề dày của các lớp vỏ thủy tinh, tổng thểtích của hai khối cầu bằng
A 38 3
cm3
cm3
C. 100 3
cm3
cm3
Câu 17. Cho nửa hình cầu bán kính R không đổi Một hình nón có
chiều cao ,h bán kính đáy là r tiếp xúc với nửa hình cầu
như hình vẽ (hai đường tròn đáy là đồng tâm và cùng thuộc
một mặt phẳng) Khi diện tích xung quanh của hình nón là
nhỏ nhất, khẳng định nào sau đây đúng ?
A h= r B h= 2r. C. h= 3r. D. h=2 3r.
VẤN ĐỀ 2 MẶT TRỤ
Câu 18. Cho hình trụ có bán kính đáy bằng 3 cm, độ dài đường cao bằng 4 cm Tính diện tích xung
quanh của hình trụ này
trụ (như hình vẽ) sao cho tâm của hình tròn
đáy trùng với tâm của mảnh đất Ở giữa
mép ao và mép mảnh đất người ta để lại
một khoảng đất trống để đi lại, biết khoảng
Trang 4STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
cách nhỏ nhất giữa mép ao và mép mảnh đất là x m
Giả sử chiều sâu của ao cũng là x m
.Tính thể tích lớn nhất Vmax của ao.
Câu 23. Người ta thả một quả bóng hình cầu vào một cái thùng hình trụ sao cho quả bóng chạm đến đáy
thùng thì mực nước dâng lên tại vị trí cao nhất của quả bóng Biết rằng bán kính đáy thùng bằng
10cm và chiều cao mực nước ban đầu là 5cm Bán kính quả bóng xấp xỉ là
A 3,14 cm B 5,34 cm C 149,98cm D 2, 62 cm
Câu 24. Cho hình lập phương có cạnh bằng 40 cm và một hình trụ có hai đáy là hai hình tròn nội tiếp
hai mặt đối diện của hình lập phương Gọi S , 1 S lần lượt là diện tích toàn phần của hình lập2phương và diện tích toàn phần của hình trụ Tính S S 1S2 2
cm
Quay hình thang và miền
trong của nó quanh đường thẳng chứa cạnh BC Tính thể tích V của khối tròn xoay được tạo
thành
A
3
43
a
V
Câu 26. Ông A dự định sử dụng hết 6 m tôn để làm một bồn đựng thóc hình trụ có đáy và nắp đậy Giả2
sử các mép gò có kích thước không đáng kể Hỏi thể tích lớn nhất của bồn có thể làm được làbao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm) ?
A 1,02 m 3 B. 1,13 m3 C 1,51 m 3 D 1,35 m 3
Câu 27. Cho hình trụ có bán kính đáy bằng a Cắt hình trụ bởi một mặt phẳng P
song song với trụccủa hình trụ và cách trục của hình trụ một khoảng bằng 2
a
D a3
Câu 28. Cho hình chữ nhât ABCD có ABa AD; a 3. Tính thể tích V của khối trụ được tạo thành
khi quay hình chữ nhật ABCD xung quanh cạnh AD
A V 3a3 3 B V a3 3 C
333
Câu 30. Trong không gian, cho hình chữ nhật ABCD có AB và 1 AD Gọi 2 M N, lần lượt là
trung điểm của AD và BC Quay hình chữ nhật đó xung quanh trục MN , ta được một hình
Trang 5Câu 31. Tính diện tích toàn phần của hình trụ có bán kính đáy a và đường cao
Câu 33. Một tấm nhôm hình chữ nhật có hai kích thước là a và 2a ( a là độ dài có sẵn) Người ta cuốn
tấm nhôm đó thành một hình trụ Nếu hình trụ được tạo thành có chu vi đáy bằng 2a thì thể
a
Câu 34. Ông Bình muốn làm một chiếc thùng
hình trụ không đáy từ nguyên liệu là
mảnh tôn hình tam giác đều ABC có
cạnh bằng 3 m Ông muốn cắt mảnh
tôn hình chữ nhật MNPQ từ mảnh tôn
nguyên liệu (với M , N thuộc cạnh BC ;
P , Q tương ứng thuộc cạnh AC và AB
) để tạo thành hình trụ có chiều cao bằng
MQ Thể tích lớn nhất của chiếc thùng mà Ông Bình có thể làm được là
Câu 35. Cho lăng trụ đứng ABC A B C. có độ dài cạnh bên bằng 3a, đáy ABC là
tam giác vuông cân tại A , góc giữa AC và mặt phẳng BCC B
bằng30 (tham khảo hình vẽ) Diện tích toàn phần của khối trụ ngoại tiếp lăng
trụ ABC A B C. bằng:
A.9 ( 2 1) a2 B 9 ( 2 2) a2
C 9 2a2 D 9 a 2
Câu 36. Người ta cần sản xuất một chiếc cốc thủy tinh có dạng hình trụ không có
nắp với đáy cốc và thành cốc làm bằng thủy tinh đặc, phần đáy cốc dày
đều 1,5cmvà thành xung quanh cốc dày đều 0, 2 cm (hình vẽ) Biết rằng
chiều cao của chiếc cốc là 15cmvà khi ta đổ 180 ml nước vào cốc thì đầy
cốc Nếu giá thủy tinh thành phẩm được tính là 500 đ /1 cm3 thì giá tiền
thủy tinh để sản xuất chiếc cốc đó gần nhất với số nào sau đây?
Trang 6STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019 Câu 37. Một công ty dự kiến làm một đường ống thoát nước thải hình trụ dài 1 km
, đường kính trong của ống (không kể lớp bê tông) bằng 1 m
, độ dày của lớp bê tông bằng 10 cm
Biết rằng cứ một mét khối bê tông phải dùng 8 bao xi măng Số bao xi măng công ty phải dùng để xây dựng đường ống thoát nước là
A. 2765 bao B 2262 bao C 5278 bao D 3000 bao.
Câu 38. Cho hình trụ có hai đáy là hình tròn O
và O
Trên hai đường tròn ( )O
và ( )O¢
lần lượt lấyhai điểm A, B sao cho góc giữa đường thẳng AB và mặt phẳng chứa đường tròn đáy bằngo
45 , khoảng cách giữa đường thẳng AB và trục OO bằng '
22
a
B V a3 2 C
3 22
a
3 23
a
VẤN ĐỀ 3 MẶT CẦU
Câu 39 Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?
A Bất kì một hình hộp nào cũng có một mặt cầu ngoại tiếp
B Bất kì một hình tứ diện nào cũng có một mặt cầu ngoại tiếp
C Bất kì một hình chóp đều nào cũng có một mặt cầu ngoại tiếp
D Bất kì một hình hộp chữ nhật nào cũng có một mặt cầu ngoại tiếp
Câu 40. Cho mặt cầu bán kính R ngoại tiếp một hình hộp chữ nhật có các kích thước a, 2a, 3a
Mệnh đề nào dưới đây đúng?
A a2 3R B
33
R
a
C a2R D
147
R
a
Câu 41. Cho hình chóp S ABCD. có đáy là hình vuông cạnh bằng a Cạnh bên SA vuông góc với mặt
đáy và SA a 2 Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp hình chóp S ABCD. theo a.
3a . D 8 a 3
Câu 42. Cho hình chóp tứ giác đều có góc giữa mặt bên và mặt đáy bằng 60 Biết rằng mặt cầu ngoại
tiếp hình chóp đó có bán kính R a 3. Tính độ dài cạnh đáy của hình chóp tứ giác đều nóitrên
Câu 43. Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình bình hành, các cạnh bên của hình chóp bằng
6 cm , AB4cm Khi thể tích khối chóp S ABCD đạt giá trị lớn nhất, tính diện tích mặt cầu
ngoại tiếp S ABCD
20 53
4 53
Câu 45. Cho mặt cầu S1
có bán kính R , mặt cầu 1 S2
có bán kính R2 2 R Tính tỉ số diện tích của 1mặt cầu S2 và S1
1
Trang 7Câu 46. Cho hình cầu đường kính 2a 3 Mặt phẳng P
cắt hình cầu theo thiết diện là hình tròn cóbán kính bằng a 2 Tính khoảng cách từ tâm hình cầu đến mặt phẳng P
a
Câu 47. Người ta xếp bảy viên bi là các khối cầu có cùng bán kính R vào một cái lọ hình trụ Biết rằng
các viên bi đều tiếp xúc với hai đáy, viên bi nằm chính giữa tiếp xúc với sáu viên bi xung quanh
và mỗi viên bi xung quanh đều tiếp xúc với các đường sinh của lọ hình trụ Tính theo R thể
tích lượng nước cần dùng để đổ đầy vào lọ sau khi đã xếp bi
A 6 R 3 B.
3263
R
3283
R
Câu 48. Cho khối cầu S
tâm I, bán kính R không đổi Một khối trụ có chiều cao h và bán kính đáy
r thay đổi nội tiếp khối cầu Tính chiều cao h theo R sao cho thể tích của khối trụ lớn nhất.
A h R 2 B
33
R
h
22
R
h
2 33
a
2427
a
2169
a
2649
a
Câu 50. Cho tứ diện ABCD có AB CD 3, ADBC 5, AC BD6 Tính thê tích khối cầu
ngoại tiếp tứ diện ABCD
A 35 ( đvtt) B 35 ( đvtt) C
35 35
6 ( đvtt). D 35 35 ( đvtt)
Câu 51. Cho tứ diện đều ABCD có một đường cao AA Gọi I là trung điểm 1 AA Mặt phẳng 1 DCI
chia tứ diện ABCD thành hai tứ diện Tính tỉ số hai bán kính của hai mặt cầu ngoại tiếp hai tứ
20 53
29 296
29 293
Câu 53. Mặt cầu S có diện tích bằng 20 , thể tích khối cầu S bằng
203
20 53
4 53
Câu 54. Cho mặt cầu S1
có bán kính R , mặt cầu 1 S2
có bán kính R2 2 R Tính tỉ số diện tích của 1mặt cầu S2 và S1
1
Trang 8STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019 Câu 55. Cho hình cầu đường kính 2a 3 Mặt phẳng P
cắt hình cầu theo thiết diện là hình tròn cóbán kính bằng a 2 Tính khoảng cách từ tâm hình cầu đến mặt phẳng P
a
Câu 56. Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh 2 2, cạnh bên SA vuông góc với
mặt phẳng đáy Mặt phẳng qua A và vuông góc với SC cắt các cạnh SB , SC , SD lần lượt tại các điểm M , N , P Tính thể tích V của khối cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP.
A.
323
64 23
C
1083
1256
Câu 57. Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a, ABC 120 , tam giác SAB đều và
nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S ABC
Câu 2. Cho tam giác ABC vuông tại A , góc ABC Tính thể tích V của khối tròn xoay tạo60
thành khi quay ABC quanh trục AB , biết BC2a
A.
333
a
V
B. V 3a3 C. V a3 D. V a3
Lời giải
Trang 9Tác giả: Vũ Văn Tuấn ; Fb:Vũ Văn Tuấn
V AC ABa
Câu 3. Một hình tứ diện đều cạnh a có một đỉnh trùng với đỉnh của hình nón, ba đỉnh còn lại nằm trên
đường tròn đáy của hình nón Khi đó diện tích xung quanh của hinh nón là
A.
213
21
2
21
a
2 33
Trang 10STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
Câu 5. Cắt một hình nón bởi một mặt phẳng qua trục ta được thiết diện là tam giác đều cạnh 2a Tính
diện tích toàn phần của hình nón đó
a
,l2a, ra.Diện tích toàn phần của hình nón là
Trang 11Câu 7. Người thợ gia công của một cơ sở chất lượng cao X cắt một miếng tôn hình tròn với bán kính
60 cmthành ba miếng hình quạt bằng nhau Sau đó người thợ ấy quấn và hàn ba miếng tôn đó
để được ba cái phễu hình nón Hỏi thể tích V của mỗi cái phễu đó bằng bao nhiêu?
V
lít B
16 23
lít C
16000 23
lít D
160 23
Đường sinh của hình nón tạo thành là l 6 dm
Chu vi đường tròn ban đầu là C2R12
Gọi r là bán kính đường tròn đáy của hình nón tạo thành
Chu vi đường tròn đáy của hình nón tạo thành là
.Đường cao của khối nón tạo thành là h l2 r2 62 22 4 2
Thể tích của mỗi cái phễu là
Câu 8. Bạn Hoàn có một tấm bìa hình tròn như hình vẽ, Hoàn muốn biến hình tròn đó thành một hình
cái phễu hình nón Khi đó Hoàn phải cắt bỏ hình quạt tròn AOB rồi dán hai bán kính OA và
OB lại với nhau (diện tích chỗ dán nhỏ không đáng kể) Gọi x là góc ở tâm hình quạt tròn
Lời giải
Tác giả:Bích Phượng; Fb: Bích Phượng
Trang 12STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
Dựa vào hình vẽ, độ dài cung AB lớn bằng Rx , bán kính hình nón 2
Rx r
Đường cao của hình nón h R2 r2
2 2 2
24
R x R
V r h
2 2
2 2 2
2 2
2 2 4 4
Câu 9. Cho hình nón có thiết diện qua trục là tam giác đều Gọi V V lần lượt là thể tích của khối cầu1, 2
ngoại tiếp và nội tiếp hình nón đã cho Tính tỉ số
1 2
Xét tam giác đều SAB là thiết diện qua trục của hình nón như hình vẽ.
Giả sử cạnh của tam giác đều SAB bằng 1.
Gọi I là trọng tâm tam giác đều SAB , khi đó I vừa là tâm mặt cầu nội tiếp vừa là tâm mặt cầu
ngoại tiếp hình nón đã cho
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình nón: 1
33
Trang 13
Bán kính mặt cầu nội tiếp hình nón: 2
36
.Khi đó R12R2
Thể tích khối cầu ngoại tiếp hình nón:
3
4.3
V R
.Thể tích khối cầu nội tiếp hình nón:
3
4.3
Câu 10. Một hình nón được gọi là nội tiếp mặt cầu nếu đỉnh và đường tròn đáy của hình nón nằm trên
mặt cầu Tìm chiều cao h của hình nón có thể tích lớn nhất nội tiếp mặt cầu có bán kính R 3
Ta có r2 OM2 OH2 R2 x R2 2Rx x 2 x2R xx6 x
.Thể tích của hình nón là 1 2 1 2
.Xét hàm số f x x26 x
trên khoảng 0;6
Trang 14
STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
Ta có f x 12x 3 ,x2 f x 0 x4x0
.Bảng biến thiên:
Theo bảng biến thiên ta có max0;6 f x f 4 32
Vậy
32max
3
V
đạt được khi chiều cao h 4
Câu 11. Cắt hình nón đỉnh I bới một mặt phẳng đi qua trục của hình nón ta được một tam giác vuông
cân có cạnh huyền bằng a 2, BC là dây cung của đường tròn đáy hình nón sao cho mặt
phẳng IBC tạo với mặt phẳng chứa đáy hình nón một góc 60 Tính theo a diện tích S của
tam giác IBC
A
226
a
S
23
a
S
223
a
S
223
Trang 15Trong tam giác IHE có
2sin 60 3
Câu 12. Cho hình nón đỉnh S , đáy là đường tròn tâm O , bán kính R Một thiết diện qua đỉnh S là5
tam giác đều SAB cạnh bằng 8 , khoảng cách từ O đến mặt phẳng SABbằng
S
A'
B K
Gọi H là trung điểm AB
Tam giác SAB đều cạnh bằng 8 , có SH là đường cao
8 32
Trang 16STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
Tam giác SOH vuông tại O , có OK là đường cao
Câu 13. Tại trung tâm một thành phố người ta tạo điểm nhấn bằng cột trang trí hình nón có kích thước
như sau: chiều dài đường sinh l 10 m, bán kính đáy R 5m Biết rằng tam giác SABlà thiếtdiện qua trục của hình nón và C là trung điểm SB Trang trí một hệ thống đèn điện tử chạy từ
A đến C trên mặt nón Xác định giá trị ngắn nhất của chiều dài dây đèn điện tử
Khi cắt mặt xung quanh hình nón bởi mặt phẳng SAB, rồi trải phẳng phần mặt xung quanh có
chứa hệ thống đèn trang trí ta được một hình quạt như trên
Ta có độ dài cung quạt chính là nửa chu vi của đường tròn đáy hình nón: l1R5 m Khi đó
2
l ASB
Do đó giá trị ngắn nhất của dây đèn là AC SA2 SC2 10252 5 5 m
Câu 14. Một bình đựng đầy nước hình nón (không có nắp đáy) có chiều cao gấp 3 lần bán kính đáy của
nó Người ta thả vào bình một khối trụ và đo được lượng nước trào ra là 6 ( dm2) Biết rằng
Trang 17một mặt của khối trụ nằm trên mặt đáy nón và chiều cao khối trụ bằng đường kính của đáy hìnhnón Tính thể tích khối nón.
tru N
1 3
với SO tại O ' cắt hình nón tròn xoay theo giao tuyến là đường tròn ( ') C Khi khối nón đỉnh
O, đáy là đường tròn ( ') C đạt giá trị lớn nhất là V1, tính tỉ số giữa thể tích khối nón đỉnh O
Trang 18STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
Theo Định lý Ta-lét
3.3
Câu 16. Người ta chế tạo ra một món đồ chơi cho trẻ em theo các công đoạn như sau: Trước tiên, chế
tạo ra một hình nón tròn xoay có góc ở đỉnh là 2 60 bằng thủy tinh trong suốt Sau đó đặthai quả cầu nhỏ bằng thủy tinh có bán kính lớn, nhỏ khác nhau sao cho hai mặt cầu tiếp xúc vớinhau và đều tiếp xúc với mặt nón, quả cầu lớn tiếp xúc với cả mặt đáy của hình nón (xem hìnhvẽ) Biết rằng chiều cao của hình nón là 9 cm. Bỏ qua bề dày của các lớp vỏ thủy tinh, tổng thểtích của hai khối cầu bằng
Trang 19A 38 3
cm3
cm3
C. 100 3
cm3
cm3
Xét phần thiết diện qua trục và kí hiệu như hình vẽ trên
Ta có SAB đều có chiều cao h 9 cm nên bán kính đường tròn nội tiếp 3 3cm
Câu 17. Cho nửa hình cầu bán kính R không đổi Một hình nón có chiều cao , h bán kính đáy là r tiếp
xúc với nửa hình cầu như hình vẽ (hai đường tròn đáy là đồng tâm và cùng thuộc một mặtphẳng) Khi diện tích xung quanh của hình nón là nhỏ nhất, khẳng định nào sau đây đúng ?
A h= r B h= 2r. C. h= 3r. D. h=2 3r.
Lời giải
Tác giả:Phùng Văn Thân; Fb: Thân Phùng
Chọn B
Trang 20STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019
Xét phần mặt cắt như hình vẽ
Ta có
2 2 2
Từ BBT tìm được f r( ) đạt GTNN trên khoảng (R;+¥ ) tại r= 32R.
Câu 18. Cho hình trụ có bán kính đáy bằng 3 cm, độ dài đường cao bằng 4 cm Tính diện tích xung
quanh của hình trụ này
Áp dụng công thức tính diện tích xung quanh, ta có: S xq 2R l 2 3.4 24 cm2
Câu 19. Cho khối trụ có bán kính đáy r 3 và chiều cao h Tính thể tích V của khối trụ đã cho.4
A V 16 3. B V 12 C V 8 3. D V 4
Trang 21.Vậy thể tích của khối trụ ngoại tiếp hình lập phương là: V R h2 a 2 22 a4a3
Trang 22
STRONG TEAM TOÁN VD-VDC CHUYÊN ĐỀ NÓN-TRỤ-CẦU – TỔ 8 – 2018-2019 Câu 22. Trên một mảnh đất hình vuông có diện tích 81m người ta đào một cái ao nuôi cá hình trụ (như2
hình vẽ) sao cho tâm của hình tròn đáy trùng với tâm của mảnh đất Ở giữa mép ao và mépmảnh đất người ta để lại một khoảng đất trống để đi lại, biết khoảng cách nhỏ nhất giữa mép ao
32
92
Trang 23Từ bảng biến thiên suy ra:
9 0;
Câu 23. Người ta thả một quả bóng hình cầu vào một cái thùng hình trụ sao cho quả bóng chạm đến đáy
thùng thì mực nước dâng lên tại vị trí cao nhất của quả bóng Biết rằng bán kính đáy thùng bằng
10cm và chiều cao mực nước ban đầu là 5cm Bán kính quả bóng xấp xỉ là
A 3,14 cm B 5,34 cm C 149,98cm D 2, 62 cm
Lời giải
Tác giả: Phạm Hải Dương; Fb: DuongPham
Chọn D
Gọi x, r lần lượt là bán kính quả bóng và bán kính đáy thùng; h , 1 h là chiều cao mực nước2
ban đầu và sau khi thả bóng 0 x 10
Khi thả bóng chạm đến đáy thùng hình trụ thì mực nước dâng lên tại vị trí cao nhất của quảbóng Vậy độ cao của mực nước khi đó bằng đường kính quả bóng và thể tích nước trong thùnglúc đó cũng chính bằng thể tích quả bóng với thể tích nước ban đầu trong thùng
Ta có phương trình sau:
43
2, 62
x x x
So với điều kiện ta được x» 2, 62 cm.
Câu 24. Cho hình lập phương có cạnh bằng 40 cm và một hình trụ có hai đáy là hai hình tròn nội tiếp
hai mặt đối diện của hình lập phương Gọi S , 1 S lần lượt là diện tích toàn phần của hình lập2phương và diện tích toàn phần của hình trụ Tính S S 1S2 cm2