Google
Câu hỏi: Cho tam giác \(ABC\) vuông tại \(A\) có \(BC = 2a\) và \(\widehat B = {30^0}\). Quay tam giác vuông này quanh trục \(AB\), ta được một hình nón đỉnh \(B\). Gọi \({S_1}\) là diện tích toàn phân của hình nón đó và \({S_2}\) là diện tích mặt cầu có đường kính \(AB\). Khi đó, tỉ số \(\dfrac{{{S_1}}}{{{S_2}}}\) là:
A. \(1\)
B. \(\dfrac{1}{2}\)
C. \(\dfrac{2}{3}\)
D. \(\dfrac{3}{2}\)
A. \(1\)
B. \(\dfrac{1}{2}\)
C. \(\dfrac{2}{3}\)
D. \(\dfrac{3}{2}\)
Phương pháp giải
- Tính diện tích toàn phần hình nón \({S_{tp}} = {S_{xq}} + {S_d}\).
- Tính diện tích mặt cầu theo công thức \(S = 4\pi {r^2}\) và suy ra tỉ số.
Lời giải chi tiết
Tam giác \(ABC\) vuông tại \(A\) có \(AC = BC\sin {30^0} = a\); \(AB = BC\cos {30^0} = a\sqrt 3 \).
Diện tích toàn phần hình nón là:
\({S_1} = {S_{xq}} + {S_d}\) \(= \pi rl + \pi {r^2}\) \(=\pi AC. BC +\pi AC^2\) \(= \pi a. 2a + \pi {a^2}\) \(= 2\pi {a^2} + \pi {a^2} = 3\pi {a^2}\)
Diện tích mặt cầu đường kính \(AB\) là:
\({S_2} = 4\pi .{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)^2}= \pi A{B^2} \) \(= \pi {\left( {a\sqrt 3 } \right)^2} = 3\pi {a^2}\).
Vậy \(\dfrac{{{S_1}}}{{{S_2}}} = 1\).
- Tính diện tích toàn phần hình nón \({S_{tp}} = {S_{xq}} + {S_d}\).
- Tính diện tích mặt cầu theo công thức \(S = 4\pi {r^2}\) và suy ra tỉ số.
Lời giải chi tiết
Tam giác \(ABC\) vuông tại \(A\) có \(AC = BC\sin {30^0} = a\); \(AB = BC\cos {30^0} = a\sqrt 3 \).
Diện tích toàn phần hình nón là:
\({S_1} = {S_{xq}} + {S_d}\) \(= \pi rl + \pi {r^2}\) \(=\pi AC. BC +\pi AC^2\) \(= \pi a. 2a + \pi {a^2}\) \(= 2\pi {a^2} + \pi {a^2} = 3\pi {a^2}\)
Diện tích mặt cầu đường kính \(AB\) là:
\({S_2} = 4\pi .{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)^2}= \pi A{B^2} \) \(= \pi {\left( {a\sqrt 3 } \right)^2} = 3\pi {a^2}\).
Vậy \(\dfrac{{{S_1}}}{{{S_2}}} = 1\).
Đáp án A.