T

Bạn An có một cốc giất hình nón có đường kính đáy là $10cm$ và độ...

Câu hỏi: Bạn An có một cốc giất hình nón có đường kính đáy là $10cm$ và độ dài đường sinh là $8cm$. Bạn dự định đựng một viên kẹo hình cầu sao cho toàn bộ viên kẹo nằm trong cốc (không phần nào của viên kẹo cao su hơn miệng cốc). Hỏi bạn An có thể đựng được viên kẹo có đường kính lớn nhất bằng bao nhiêu?
image13.png
A. $\dfrac{10\sqrt{39}}{13}cm$
B. $\dfrac{32}{\sqrt{39}}cm$
C. $\dfrac{5\sqrt{39}}{13}cm$
D. $\dfrac{64}{\sqrt{39}}cm$
Phương pháp:
- Viên kẹo có đường kính lớn nhất khi nó tiếp xúc được với tất cả các đường sinh và đáy của chiếc cốc.
- Sử dụng tam giác đồng dạng, định lí Pytago để giải bài toán.
Cách giải:
Viên kẹo có đường kính lớn nhất khi nó tiếp xúc được với tất cả các đường sinh và đáy của chiếc cốc. Viên kẹo này tiếp xúc với đáy của chiếc cốc tại tâm của đường tròn đáy đó.
image23.png

Gọi $O,I$ lần lượt là tâm mặt đáy của chiếc cốc và tâm của viên kẹo hình cầu.
Giả sử viên kẹo tiếp xúc với đường sinh SB của cốc giấy tại điểm $H.$
Khi đó, $IH=IO=R$ với $R$ là bán kính lớn nhất của viên kẹo.
Áp dụng định lí Pi – ta – go vào tam giác vuông SOB ta được:
$\begin{aligned}
& SO=\sqrt{S{{B}^{2}}-B{{O}^{2}}}=\sqrt{{{8}^{2}}-{{5}^{2}}}=\sqrt{39}(\text{cm}) \\
& \Rightarrow SI=SO=IO=\sqrt{39}-R \\
\end{aligned}$
Ta có:
$\begin{aligned}
& \Delta SOB\sim\Delta SHI(g.g) \\
& \Rightarrow \dfrac{SB}{SI}=\dfrac{OB}{HI} \\
\end{aligned}$
$\begin{aligned}
& \Leftrightarrow \dfrac{8}{\sqrt{39}-R}=\dfrac{5}{R} \\
& \Leftrightarrow 8R=5\sqrt{39}-5R \\
\end{aligned}$
$\Leftrightarrow R=\dfrac{5\sqrt{39}}{13}\left( cm \right)$
Vậy đường kính lớn nhất của viên kẹo hình cầu là $d=2R=\dfrac{10\sqrt{39}}{13}cm$
Đáp án A.
 

Câu hỏi này có trong đề thi

Quảng cáo

Back
Top