Chương 2: MẶT NÓN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU

Gọi đường sinh là l, bán kính đáy R, chiều cao SO là h

Do thiết diện qua trục là tam giác vuông nên thiết diện là tam giác vuông cân

\(\Rightarrow SO=R\Rightarrow h=R\)

Áp dụng định lý cos: \(AB=\sqrt{OA^2+OB^2-2OA.OB.cos120^0}=R\sqrt{3}\)

Gọi H là trung điểm AB \(\Rightarrow OH\perp AB\) ; \(AH=\dfrac{AB}{2}=\dfrac{R\sqrt{3}}{2}\)

\(OH=\sqrt{OA^2-AH^2}=\dfrac{R}{2}\)

Kẻ \(OK\perp SH\Rightarrow OK\perp\left(SAB\right)\Rightarrow OK=d\left(O;\left(P\right)\right)\)

\(\dfrac{1}{SO^2}+\dfrac{1}{OH^2}=\dfrac{1}{OK^2}\Rightarrow\dfrac{1}{R^2}+\dfrac{4}{R^2}=\dfrac{5}{3a^2}\Rightarrow R=a\sqrt{3}\)

\(V=\dfrac{1}{3}\pi R^2h=\dfrac{1}{3}\pi R^3=\pi a^3\sqrt{3}\)

\(S=4\pi R^2\) ; \(S'=4\pi R'^2\)

\(S'=27S\Rightarrow R'^2=27R^2\Rightarrow R'=3\sqrt{3}R\)

\(\Rightarrow V'=\dfrac{4}{3}\pi R'^3=\dfrac{4}{3}\pi\left(3\sqrt{3}R\right)^3=81\sqrt{3}V\)

Thể tích tăng \(81\sqrt{3}\) lần

Bài 1 bạn viết lại đề được không ạ? Mình không hiểu đề lắm.

Đáp số: \(R=\dfrac{18}{5}\).

Nhắc lại công thức thể tích và diện tích xung quanh hình trụ với bán kính đáy R và chiều cao h: \(V=\pi R^2h;S_{xq}=2\pi Rh\).

Từ giả thiết suy ra \(\left\{{}\begin{matrix}\pi R^2h=15\pi\\2\pi R.3h=25\pi\end{matrix}\right.\)

Suy ra \(\dfrac{\pi R^2h}{2\pi R.3h}=\dfrac{15\pi}{25\pi}\), do đó \(R=\dfrac{18}{5}\)

Giả sử căt hình đó thành 1 mặt phẳng đi qua trục của nón ta được thiết diện như hình vẽ. Trong đó tam giác ABC là tam giác đều và là thiết diện của khối nón. Hình tròn tâm I là thiết diện của quả bóng.

Ta nhận thấy tam giác ABC ngoại tiếp đường tròn tâm I

Hình nón có chiều cao là \(OH=3IH=30\) (cm)

Bán kính đáy nón là \(HA=\frac{30}{\sqrt{3}}=10\sqrt{3}\left(cm\right)\)

Thể tích khối nón là \(V_1=\frac{1}{3}OH.\pi.AH^2=\frac{1}{3}.30\pi.300=3000\pi\left(cm^3\right)\)

Thể tích phần không gian bên trong khối nón không bị quả bóng chiếm chỗ là :

\(V_2=\frac{1}{3}OH.\pi.AH^2-\frac{1}{4}\pi.IH^2=3000\pi-\frac{4000}{3}\pi=\frac{5000}{3}\pi\left(cm^3\right)\)