Cho khối trụ tròn xoay có bán kính đường tròn đáy \(R=4a. \) Hai điểm \(A\) và \(B\) di động trên hai đường tròn đáy của khối trụ. Tính thể tích \(V\) của khối trụ tròn xoay đó biế...

Câu hỏi :

Cho khối trụ tròn xoay có bán kính đường tròn đáy \(R=4a. \) Hai điểm \(A\) và \(B\) di động trên hai đường tròn đáy của khối trụ. Tính thể tích \(V\) của khối trụ tròn xoay đó biết rằng độ dài lớn nhất của đoạn \(AB\) là \(10a. \) 

A. \(V=69\pi {{a}^{3}}. \) 

B. \(V=48\pi {{a}^{3}}. \)

C. \(V=144\pi {{a}^{3}}. \) 

D. \(V=96\pi {{a}^{3}}. \)

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Gọi thiết diện qua điểm \(A\) và trục \(II'\) là tứ giác \(AEFK.\)

Ta có: \(A{{B}^{2}}=A{{E}^{2}}+E{{B}^{2}};A{{F}^{2}}=A{{E}^{2}}+E{{F}^{2}}\) mà \(EF\ge EB\) nên \(AF\ge AB.\)

Do đó: \(AB\) có độ dài lớn nhất \(\Leftrightarrow B\equiv F.\)

Vậy \(AF=10a\Rightarrow AE=\sqrt{A{{F}^{2}}-E{{F}^{2}}}=\sqrt{{{\left( 10a \right)}^{2}}-{{\left( 8a \right)}^{2}}}=6a\Rightarrow h=AE=6a.\)

Ta có: \(V=\pi {{R}^{2}}h=\pi .{{\left( 4a \right)}^{2}}.6a=96\pi {{a}^{3}}.\)

Copyright © 2021 HOCTAP247