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已知圆锥的体积是12πcm3,其侧面展开图是中心角为216°的扇形.

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/01 05:53:38
已知圆锥的体积是12πcm3,其侧面展开图是中心角为216°的扇形.
(1)求圆锥侧面积;
(2)若一个圆柱下底面在圆锥的底面上,上底面与圆锥面相切,求该圆柱侧面积最大值.
(1)设圆锥的底面半径为r,弧长为l,
∵圆锥的体积是12πcm3,其侧面展开图是中心角为216°的扇形,

1
3πr2
l2−r2=12π…①,

2πr
l=216×
π
180…②,
解①②可得:r=3,l=5,圆锥的高为4,
圆锥侧面积:πrl=15π.(cm2).
(2)设内接圆柱的底面半径为r′,高为h′,如右图,
∵△CAB∽△CED,

ED
AB=
CD
CB,即
h′
4=
3−r′
3,则h′=
4
3(3-r′),
∴内接圆柱侧面积S=2πr′h′=2πr′×
4
3(3-r′)=

3r′(3-r′)≤

3(
r′+3−r′
2)2=6π,
当且仅当r′=3-r′,即r′=
3
2时取等号,
∴内接圆柱侧面积最大值是6π.