Cho hình trụ có hai đường tròn đáy tâm O và O' ; bán kính đáy bằng chiều cao và bằng 3a. Mặt phẳng song song với trục của hình trụ cắt hình trụ theo thiết diện là hình chữ nhật ABCD. Thể tích khối chóp O.ABCD có giá trị lớn nhất bằng?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Phương pháp:
+ Gọi C là hình chiếu của A lên mặt đáy chứa đường tròn O ' ; R và D là hình chiếu của B lên mặt đáy chứa đường tròn (O;R).
+) Tính thể tích lăng trụ đứng O A D . O ' C B , từ đó suy ra thể tích tứ diện OO'AB và đánh giá.
Cách giải:
Chọn: D
Lấy điểm A ' ∈ O ' ; B ' ∈ O sao cho A A ' ; B B ' song song với trục O O ' .
Khi đó ta có lăng trụ đứng O A B ' . O ' A ' B .
Ta có:
Chọn A.
Chọn B.
Cách 1:
Cách 2:
Nhận xét: Nên thêm giả thiết AB chéo với OO’ để tứ diện OO’AB tồn tại.
Gọi H là trung điểm AB \(\Rightarrow OH\perp AB\Rightarrow OH\perp\left(ABCD\right)\)
\(\Rightarrow V_{O.ABCD}=\dfrac{1}{3}OH.S_{ABCD}\)
Đặt \(OH=x\Rightarrow BH=\sqrt{R^2-OH^2}=\sqrt{9a^2-x^2}\)
\(\Rightarrow AB=2BH=2\sqrt{9a^2-x^2}\)
\(\Rightarrow V=\dfrac{1}{3}x.3a.2\sqrt{9a^2-x^2}=a.2x.\sqrt{9a^2-x^2}\le a\left(x^2+9a^2-x^2\right)=9a^3\)
\(\Rightarrow V_{max}=9a^3\)