Đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội có đáp án (Đề 15)

Cho hình nón chứa bốn mặt cầu cùng có bán kính là

38/100

Cho hình nón chứa bốn mặt cầu cùng có bán kính là blobid648-1729941711.png, trong đó ba mặt cầu tiếp xúc với đáy, tiếp xúc lẫn nhau và tiếp xúc với mặt xung quanh của hình nón. Mặt cầu thứ tư tiếp xúc với ba mặt cầu kia và tiếp xúc với mặt xung quanh của hình nón.

blobid649-1729941711.png

Tính bán kính đáy của hình nón. 

blobid650-1729941714.png

blobid651-1729941716.png

blobid652-1729941719.png

blobid653-1729941721.png

Giải thích

blobid654-1729941729.png blobid655-1729941729.png

Xét trường hợp tổng quát là bốn mặt cầu có bán kính r.

Gọi tâm các mặt cầu là S, A, B, C, trong đó S là tâm của mặt cầu trên cùng.

Do các mặt cầu tiếp xúc ngoài nhau nên S.ABC là chóp đều cạnh 2r.

Gọi I là tâm của tam giác ABC, khi đó SI vuông góc với mặt phẳng blobid656-1729941729.pngblobid657-1729941729.png.

Tam giác SAI vuông tại I, có

blobid658-1729941729.png.

Kẻ đường sinh JP của hình nón tiếp xúc với hai mặt cầu tâm S và tâm A lần lượt tại H, K. 

Ta có blobid659-1729941729.png(g-g) nên blobid660-1729941729.png.

blobid661-1729941729.png.

Chiều cao của khối nón là

 blobid662-1729941729.png.

Bán kính khối nón là blobid663-1729941729.png.

blobid664-1729941729.png

Áp dụng với blobid665-1729941729.png ta được blobid666-1729941729.png. Chọn C.