Câu hỏi:
91 lượt xemCho một hình trụ nội tiếp trong hình nón có chiều cao bằng 12 cm và bán kính đáy bằng 5 cm (Hình 4a). Người ta cắt hình nón, trụ này theo mặt phẳng chứa đường thẳng nối đỉnh và tâm hình tròn đáy của hình nón thì thu được một hình phẳng như Hình 4b.
a) Chứng minh rằng công thức tính bán kính r của đáy hình trụ theo chiều cao h của nó là: .
b) Chứng minh biểu thức sau biểu thị thể tích khối trụ theo h: .
c) Tìm h để khối trụ có thể tích lớn nhất.
Lời giải
Hướng dẫn giải:
a) Ta đặt tên các điểm như hình vẽ dưới đây:
Ta có A'O' // AO nên .
Lại có A'C // SO nên .
Từ đó suy ra .
Mà SO = 12 cm, OA = 5 cm, OC = r, SO' = SO – OO' = 12 – h.
Do đó, . Suy ra .
b) Thể tích của khối trụ là V = πr2h = (cm3).
Vậy thể tích khối trụ theo h là .
c) Rõ ràng h phải thỏa mãn điều kiện 0 < h < 12.
Xét hàm số với h ∈ (0; 12).
Ta có .
Trên khoảng (0; 12), ta có V'(h) = 0 khi h = 4.
Bảng biến thiên:
Căn cứ vào bảng biến thiên, ta thấy trên khoảng (0; 12), hàm số V(h) đạt giá trị lớn nhất bằng tại h = 4.
Vậy h = 4 cm thì khối trụ có thể tích lớn nhất.
Giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn [– 2; 3] là
A. .
B. .
C. .
D. 0.
Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số là đường thẳng có phương trình
A. .
B. .
C. .
D. .
Cho hàm số bậc ba y = f(x) có đồ thị như Hình 3. Viết công thức của hàm số.