Bài 3: Hình cầu. Diện tích mặt cầu và thể tích hình cầu.

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Bài 30 Nếu thể tích của một hình cầu là thì trong các kết quả sau đây, kết quả nào là bán kính của nó(lấy π= 22/7)?

(A) 2 cm (B) 3 cm (C) 5 cm (D) 6 cm ;

(E) Một kết quả khác.

Giải:

Từ công thức: V = πR3 =>

Thay và π= 22/7 vào ta được

R3 = 27

Suy ra: R = 3

Vậy chọn B) 3cm

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Giải

ÁP dụng công thức tính diện tích mặt cầu: S= 4πR2

và công thức tính thể tích mặt cầu: V = πR3

Thay bán kính mặt cầu vào ta tính được bảng sau:

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Giải:

Diện tích phần cần tính gồm diện tích xung quanh hình trụ bán kính đường tròn đáy là r (cm), chiều cao là 2r (cm) và một mặt cầu bán kính r(cm).

Diện tích xung quanh của hình trụ:

Diện tích mặt cầu:

Diện tích cần tính là: + =

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Giải:

Dòng thứ nhất: Từ C = π.d => d = = = 7,32

Dòng thứ hai: Áp dụng công thức C = π.d, thay số vào ta được

d = 42,7 mm => C = .42,7 = 134,08 mm

d = 6,6 cm => C = .6,6 = 20,41 cm

d = 40 mm => C = . 40 = 125,6 mm

d = 61 mm => C = . 61 = 191,71 mm

Dòng thứ ba: ÁP dụng công thức S = S = πd2, thay số vào ta được:

d = 42,7 mm => S= .42,72 = 5730,34 (mm2) ≈ 57,25 (cm2)

d = 6,5 cm => S= .6,52 = 132,65 (cm2)

d = 40 mm => S= .402 = 5024 (mm2)

d = 61 mm => S= .612 = 11683,94 (mm2)

Dòng thứ 4: áp dụng công thức V = πR3 , thay số vào ta được các kết quả ghi vào bảng dưới đây:

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (2)

Giải:

Diện tích của khinh khí cầu:

πd2 = 3,14. 11. 11 = 379,94 (m2)

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Giải:

Thể tích cần tính gồm một hình trụ và một hình cầu.

- Bán kính đáy của hình trụ là 0,9m, chiều cao là 3,62m.

- Bán kính của hình cầu là 0,9 m

Thể tích của hình trụ là :

Vtrụ = πr2h = 3,14 (0,9)2.3,62= 9,215 (m3)

Thể tích của hình cầu là:

Vcầu= πR3 = 3,14(0,9)3 = 3,055 (m3)

Thể tích của bồn chứa xăng:

V= V trụ + V cầu = 9,215 + 3,055 = 12,27 (m3)

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Giải:

a) Ta có h + 2x = 2a

b) - Diện tích cần tính gồm diện tích xung quanh của hình trụ có bán kính đáy là x, chiều cao là h và diện tích mặt cầu có bán kính là x.

- Diện tích xung quanh của hình trụ: Strụ = 2πxh

- Diện tích mặt cầu: Sc= 4πx2

Nên diện tích bề mặt của chi tiết máy là:

S = Strụ + Sc = 2πxh + 4πx2 = 2πx(h+2x) = 4πax

Thể tích cần tình gồm thể tích hình trù và thể tích hình cầu. Ta có:

Vtrụ = πx2h

Vcầu = V = πx3

Nên thể tích của chi tiết máy là:

V = Vtrụ + Vcầu = πx2h + πx3

= 2πx2a - (2/3)πx3

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Giải:

a) Ta có OM, ON lần lượt là tia phân giác cả AOP và BOP

Mà AOP kể bù BOP nên suy ra OM vuông góc với ON.

Vậy ∆MON vuông tại O.

Lại có ∆APB vuông vì có góc vuông (góc nội tiếp chắn nửa cung tròn)

Tứ giác AOPM nội tiếp đường tròn vì có + = 2v. Nên = (cùng chắn cung OP).

Vậy hai tam giác vuông MON à APB đồng dạng vị có cắp góc nhọn bằng nhau.

b)

Tam giác AM = MP, BN = NP (1) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau)

Tam giác vuông MON có OP là đường cao nên:

MN.PN = OP2 (2)

Từ 1 và 2 suy ra AM.BN = OP2 = R2

c) Từ tam giác MON đồng dạng với tam giác APB ta có :

Khi AM = thi do AM.BN = R2 suy ra BN = 2R

Do đó MN = MP + PN = AM + BN = + 2R =

Suy ra MN2 =

Vậy =

d) Nửa hình tròn APB quay quanh bán kính AB = 2R sinh ra một hình cầu có bán kính R.

Vậy V = πR3

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Hình trụ. Hình nón. Hình cầu

Hình trụ. Hình nón. Hình cầu

Sách Giáo Khoa
Hướng dẫn giải Thảo luận (1)

Từ tam giác vuông TOS, ta có \(ST=\dfrac{x}{\sqrt{2}}\left(cm\right)\)

Vậy ta chọn (C)