Một chiếc hộp hình chữ nhật có kích thước 6 c m × 6 c m × 10 c m . Người ta xếp những cây bút chì chưa vuốt có hình lăng trụ lục giác đều (đang để lộn xộn như trong ảnh dưới đây) với chiều dài 10 cm và thể tích 1875 3 2 m m 3 vào trong hộp sao cho chúng được xếp sát nhau (như hình vẽ mô phỏng phía dưới) . Hỏi có thể chứa được tối đa bao nhiêu cây bút chì ?
A. 144
B. 156
C. 221
D. 576
ĐÁP ÁN B
Cây bút chì có hình dạng là một khối lăng trụ lục giác đều với thể tích 1875 3 2 m m 3 và chiều dài 10 cm ( thực chất chính là chiều cao của khối lăng trụ). Từ đây ta xác định được diện tích đáy: B = V h = 1875 3 2 100 = 75 3 8 m m 2
Gọi a(mm) là độ dài cạnh đáy của cây bút chì, ta có công thức diện tích của đáy bút chì là 3 3 2 a 2 m m 3
Từ đây, ta tìm được độ dài của lục giác đều: 3 3 2 a 2 = 75 3 8 ⇔ a = 5 2 = 2 , 5 m m
Suy ra: x = 2 a = 5 m m ; y = a 3 = 5 3 2 m m
Dựa vào kích thước của chiếc hộp, ta có số cây viết xếp được theo chiều ngang là 60 x = 12 (cây bút) và theo chiều dọc là 60 y = 8 3 ≈ 13 , 86 hay nói cách khác 13 cây bút (dù kết quả là 13,86 thì cũng chỉ xếp được tối đa 13 cây bút). Suy ra tổng số bút chứa được trong hộp là: 12.13 = 156 cây bút.
