Diện tích xung quanh
Cho hình nón đỉnh S có bán kính đáy
, góc ở đỉnh bằng
. Diện tích xung quanh của hình nón bằng:

Theo giả thiết, ta có và
.
Suy ra độ dài đường sinh:
Vậy diện tích xung quanh bằng: (đvdt).
Cùng nhau thử sức với bài kiểm tra 15 phút Chương 2 Mặt trụ - Mặt nón - Mặt cầu
Diện tích xung quanh
Cho hình nón đỉnh S có bán kính đáy
, góc ở đỉnh bằng
. Diện tích xung quanh của hình nón bằng:

Theo giả thiết, ta có và
.
Suy ra độ dài đường sinh:
Vậy diện tích xung quanh bằng: (đvdt).
Độ dài đường sinh
Trong không gian, cho tam giác ABC vuông tại A, AB =a và
. Độ dài đường sinh
của hình nón nhận được khi quay tam giác ABC xung quanh trục AB bằng:

Từ giả thiết suy ra hình nón có đỉnh là B , tâm đường tròn đáy là A , bán kính đáy là và chiều cao hình nón là
.
Vậy độ dài đường sinh của hình nón là:
Tính khoảng cách
Cho một hình trụ có bán kính đáy bằng R và có chiều cao bằng
. Hai điểm A, B lần lượt nằm trên hai đường tròn đáy sao cho góc giữa AB và trục của hình trụ bằng
. Khoảng cách giữa AB và trục của hình trụ bằng:

Từ hình vẽ kết hợp với giả thiết, ta có .
Gọi AA’ là đường sinh của hình trụ thì và
.
Vì nên
Gọi H là trung điểm A’B, suy ra
nên .
Tam giác ABA’ vuông tại A’ nên
Suy ra tam giác A’BO đều có cạnh bằng R nên
Tính chu vi của đường tròn
Trong không gian với hệ trục tọa độ
cho mặt phẳng
và hai điểm
. Mặt cầu
đi qua hai điểm
và tiếp xúc với
tại C. Biết rằng C luôn thuộc một đường tròn cố định. Tính chu vi của đường tròn đó.

Ta có đi qua
, nhận
là một vecto chỉ phương nên
.
Thay vào
ta được
Tọa độ điểm là giao điểm của của
và
. Do đó theo tính chất của phương tích ta được
.
Mặt khác vì DC là tiếp tuyến của mặt cầu cho nên
.
Do vậy (là một giá trị không đổi).
Vậy C luôn thuộc một đường tròn cố định tâm D với bán kính R = 6 suy ra chu vi của đường tròn là .
Tính bán kính mặt cầu (S)
Trong không gian với hệ tọa độ
, cho mặt cầu
. Bán kính của mặt cầu
là:
Ta có:
suy ra tâm mặt cầu là:
Bán kính mặt cầu là:
Xác định phương trình mặt cầu
Trong không gian
, viết phương trình mặt cầu đi qua điểm
và tiếp xúc với các mặt phẳng tọa độ?
Gọi là tâm mặt cầu
. Mặt cầu
tiếp xúc với các mặt phẳng tọa độ nên:
Mặt cầu đi qua điểm
Diện tích của thiết diện
Cho hình nón tròn xoay có chiều cao bằng 2a, bán kính đáy bằng 3a. Một thiết diện đi qua đỉnh của hình nón có khoảng cách từ tâm của đáy đến mặt phẳng chứa thiết diện bằng
. Diện tích của thiết diện đó bằng?
Xét hình nón đỉnh S có chiều cao , bán kính đáy
.
Thiết diện đi qua đỉnh của hình nón là tam giác SAB cân tại S.

Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB. Trong tam giác SOI, kẻ
Ta có:
Xét tam giác SOI vuông tại O, ta có
.
Xét tam giác AOI vuông tại I, có:
Vậy diện tích của thiết diện là:
.
Xác định phương trình mặt cầu
Cho điểm
và đường thẳng
. Phương trình mặt cầu
có tâm I và cắt đường thẳng d tại hai điểm A, B sao cho
là:
Đường thẳngđi qua
và có vectơ chỉ phương
.
Gọi H là hình chiếu của I trên (d).
Ta có:
.
Vậy phương trình mặt cầu:
Thể tích của khối cầu ngoại tiếp
Cho hình chóp tứ giác đều
có cạnh đáy bằng a, cạnh bên hợp với mặt đáy một góc
. Thể tích của khối cầu ngoại tiếp khối chóp
là:

Gọi , suy ra
.
Ta có .
Trong , ta có
.
Ta có SO là trục của hình vuông ABCD.
Trong mặt phẳng SOB, kẻ đường trung trực d của đoạn B.
Gọi
Xét có
đều.
Do đó d cũng là đường trung tuyến của . Suy ra I là trọng tâm
.
Bán kính mặt cầu .
Suy ra
Tìm phương trình mặt cầu thích hợp
Phương trình mặt cầu tâm
nào sau đây tiếp xúc với trục Ox:
Mặt cầu tâm , bán kính R và tiếp xúc trục Ox
.
Vậy
Lưu ý : Học sinh hoàn toàn có thể sử dụng công thức khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng để giải quyết.
Thể tích lớn nhất
Trong các hình trụ có diện tích toàn phần bằng
thì hình trụ có thể tích lớn nhất là bao nhiêu ![]()
Ta có
Vậy thể tích khối trụ
Ta có:
Bảng biến thiên

Từ bảng biến thiên ta có
.
Xác định bán kính mặt cầu
Trong không gian
, mặt cầu
có bán kính bằng:
Bán kính của mặt cầu là
.
Xét tính đúng sai của các khẳng định
Một tháp kiểm soát không lưu ở sân bay cao 109 m đặt một đài kiểm soát không lưu ở độ cao
. Máy bay trong phạm vi cách đài kiểm soát
sẽ hiển thị trên màn hình ra đa. Chọn hệ trục toạ độ
có gốc
trùng với vị trí chân tháp, mặt phẳng
trùng với mặt đất sao cho trục
là hướng tây, trục
là hướng nam và trục
là trục thẳng đứng (như hình vẽ), đơn vị trên mỗi trục là kilômét.

Một máy bay đang ở vị trí
cách mặt đất
, cách
về phía đông,
về phía nam so với tháp kiểm soát không lưu và đang chuyển động theo đường thẳng
có vectơ chỉ phương là
hướng về đài kiểm soát không lưu. Các khẳng định dưới đây đúng hay sai?
a) Đài kiểm soát không lưu có toạ độ là
.Sai||Đúng
b) Vị trí
có toạ độ là
. Đúng||Sai
c) Đài kiểm soát không lưu có phát hiện được máy bay tại vị trí
. Đúng||Sai
d) Khoảng cách gần nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu là
. Sai||Đúng
Một tháp kiểm soát không lưu ở sân bay cao 109 m đặt một đài kiểm soát không lưu ở độ cao
. Máy bay trong phạm vi cách đài kiểm soát
sẽ hiển thị trên màn hình ra đa. Chọn hệ trục toạ độ
có gốc
trùng với vị trí chân tháp, mặt phẳng
trùng với mặt đất sao cho trục
là hướng tây, trục
là hướng nam và trục
là trục thẳng đứng (như hình vẽ), đơn vị trên mỗi trục là kilômét.

Một máy bay đang ở vị trí
cách mặt đất
, cách
về phía đông,
về phía nam so với tháp kiểm soát không lưu và đang chuyển động theo đường thẳng
có vectơ chỉ phương là
hướng về đài kiểm soát không lưu. Các khẳng định dưới đây đúng hay sai?
a) Đài kiểm soát không lưu có toạ độ là
.Sai||Đúng
b) Vị trí
có toạ độ là
. Đúng||Sai
c) Đài kiểm soát không lưu có phát hiện được máy bay tại vị trí
. Đúng||Sai
d) Khoảng cách gần nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu là
. Sai||Đúng
a) Sai.
Gốc trùng với vị trí chân tháp và đài kiểm soát không lưu được đặt ở độ cao
nên có toạ độ là
b) Đúng.
Hệ trục toạ độ có trục
là hướng tây, trục
là hướng nam và trục
là trục thẳng đứng và vị trí
cách mặt đất
, cách
về phía đông,
về phía nam nên có toạ độ là
.
c) Đúng.
Khoảng cách từ máy bay đến đài kiểm soát không lưu là:
(km).
Vì nên đài kiểm soát không lưu có phát hiện được máy bay tại vị trí
.
d) Sai.
Gọi là vị trí đài kiểm soát không lưu.
Phương trình tham số của đường thẳng là:
(
là tham số)
Gọi là vị trí mà máy bay bay gần đài kiểm soát không lưu nhất khi đó:
hay
và
Khoảng cách gần nhất giữa máy bay và đài kiểm soát không lưu là:
(km).
Tính đường cao
Cho hình nón đỉnh S có đáy là hình tròn tâm O, bán kính R. Dựng hai đường sinh SA và SB, biết AB chắn trên đường tròn đáy một cung có số đo bằng
, khoảng cách từ tâm O đến mặt phẳng (SAB) bằng
. Đường cao h của hình nón bằng:
Theo giả thiết ta có tam giác OAB đều cạnh R.
Gọi E là trung điểm AB, suy ra và
.
Gọi H là hình chiếu của O trên SE, suy ra .
Ta có
Từ đó suy ra nên
Trong tam giác vuông SOE, ta có
Thể tích của khối trụ
Cho hình trụ có chiều cao bằng 8a . Biết hai điểm A và C lần lượt nằm trên hai đáy thỏa mãn
, khoảng cách giữa AC và trục của hình trụ bằng 4a. Thể tích của khối trụ đã cho là:

Gọi (O) và (O') lần lượt là hai đường tròn đáy; .
Dựng AD, CB lần lượt song song với OO' . Dễ dàng có ABCD là hình chữ nhật.
Do .
Gọi H là trung điểm của DC.
.
Ta có .
Suy ra .
Vậy thể tích của khối trụ là .
Theo Nghị định 147/2024/ND-CP, bạn cần xác thực tài khoản trước khi sử dụng tính năng này. Chúng tôi sẽ gửi mã xác thực qua SMS hoặc Zalo tới số điện thoại mà bạn nhập dưới đây: