一個圓錐的高為定值h,圓錐頂角的大小可以變化,球C1是圓錐的一個內(nèi)切球,球C2是與圓錐側(cè)面及球C1相切的球.當球C1的半徑R為何值時,球C2的體積最大?求出這個最大值.

答案:
解析:

  解:畫出該圓錐的軸截面圖,如圖.

  設(shè)圓錐的頂點為S,底面圓心為O,球C2的半徑為r,過點C1作C1E⊥SB于點E,過點C2作C2F⊥SB于點F.

  因為△SC2F∽△SC1E,

  所以

  整理得r==-

  故當R=時,r取最大值,此時球C2的體積最大,最大體積V=π×

  點評:本題巧妙應(yīng)用截面圖形,并利用三角形的相似比將問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)的最值問題來求解.


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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)一個圓錐的底面半徑為r,高為h,母線為l.
(1)若r=2,h=6,求圓錐的側(cè)面積Mc,表面積Mb和體積V;
(2)判斷各種不同形狀的圓錐,表達式
(Mb-Mc)Mb(2Mc-Mb)V2
是否為定值,并說明理由.

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