YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Cho mặt cầu (S) có bán kính \(R=a\) không đổi. Hình nón (N) thay đổi có đường cao lớn hơn R, có đỉnh và đường tròn đáy thuộc mặt cầu (S). Thể tích khối nón (N) là \({{V}_{1}}\) và thể tích phần còn lại của khối cầu là \({{V}_{2}}.\) Khi \(\frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}=\frac{19}{8}\) thì bán kính của hình nón (N) bằng:

    • A. \(\frac{a}{3}\).                     
    • B. \(\frac{2a\sqrt{2}}{3}\).         
    • C. \(\frac{a\sqrt{2}}{3}\).     
    • D. \(\frac{2a}{3}\).

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: B

    Thể tích khối cầu là \(V=\frac{4}{3}\pi {{R}^{3}}=\frac{4}{3}\pi {{a}^{3}}\).

    Thể tích khối nón là \({{V}_{1}}=\frac{1}{3}\pi {{r}^{2}}h\)

    \(\Rightarrow {{V}_{2}}=V-{{V}_{1}}\)

    Ta có \(\frac{{{V}_{1}}}{{{V}_{2}}}=\frac{8}{19}\Rightarrow \frac{{{V}_{1}}}{V}=\frac{8}{27}\Rightarrow {{V}_{1}}=\frac{8}{27}V\)\(\Leftrightarrow \frac{1}{3}\pi {{r}^{2}}h=\frac{8}{27}.\frac{4}{3}\pi {{a}^{3}}\Leftrightarrow {{r}^{2}}h=\frac{32}{27}{{a}^{3}}\)

    Mặt khác ta có \(h=R+\sqrt{{{R}^{2}}-{{r}^{2}}}=a+\sqrt{{{a}^{2}}-{{r}^{2}}}\)

    \(\Rightarrow {{r}^{2}}\left( a+\sqrt{{{a}^{2}}-{{r}^{2}}} \right)=\frac{32}{27}{{a}^{3}}\Leftrightarrow 27{{r}^{2}}\left( a+\sqrt{{{a}^{2}}-{{r}^{2}}} \right)=32{{a}^{3}}\)

    Đặt \(\sqrt{{{a}^{2}}-{{r}^{2}}}=t\,\,\Rightarrow \,\,{{r}^{2}}={{a}^{2}}-{{t}^{2}}\)

    Khi đó ta có: \(27\left( {{a}^{2}}-{{t}^{2}} \right)\left( a+t \right)=32{{a}^{3}}\)\(\Leftrightarrow 27{{t}^{3}}+27a{{t}^{2}}-27{{a}^{2}}t+5{{a}^{3}}=0\Leftrightarrow 27{{\left( \frac{t}{a} \right)}^{3}}+27{{\left( \frac{t}{a} \right)}^{2}}-27\frac{t}{a}+5=0\)\(\Leftrightarrow \frac{t}{a}=\frac{1}{3}\Leftrightarrow t=\frac{1}{3}a\)

    \(\Rightarrow {{r}^{2}}=\frac{8{{a}^{2}}}{9}\Rightarrow r=\frac{2\sqrt{2}a}{3}\)

    ATNETWORK

Mã câu hỏi: 151639

Loại bài: Bài tập

Chủ đề :

Môn học: Toán Học

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

 
YOMEDIA

Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng

 

 

CÂU HỎI KHÁC

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON