Đề số 14

Cho hình trụ có đáy là hai đường tròn tâm O và O’, bán kính đáy bằng chiều cao và bằng 2a. Trên đường tròn đáy có tâm O lấy điểm A, trên đường tròn tâm O’ lấy điểm B. Đặt anpha là góc giữa A

34/50

Cho hình trụ có đáy là hai đường tròn tâm OO’, bán kính đáy bằng chiều cao và bằng 2a. Trên đường tròn đáy có tâm O lấy điểm A, trên đường tròn tâm O’ lấy điểm B. Đặt α là góc giữa AB và đáy. Tính tanα khi thể tích khối tứ diện OO’AB đạt giá trị lớn nhất.

tanα=12.

tanα=12.

tanα=1.

tanα=2.

Giải thích

Đáp án A

Cho hình trụ có đáy là hai đường tròn tâm O và O’, bán kính đáy bằng chiều cao và bằng 2a. Trên đường tròn đáy có tâm O lấy điểm A, trên đường tròn tâm O’ lấy điểm B. Đặt anpha  là góc giữa AB và đáy. Tính tan anpha  khi thể tích khối tứ diện OO’AB đạt giá trị lớn nhất. (ảnh 1)

Lấy điểm A'∈O',B'∈O sao cho AA’, BB’ song song với trục OO’.

Khi đó ta có lăng trụ đứng OAB’.O’A’B.

Ta có: VOO'AB=VOAB'.O'A'B−VA.O'A'B−VB.OAB'         =VOAB'.O'A'B−13VOAB'.O'A'B−13VOAB'.O'A'B=13VOAB'.O'A'B

⇒VOO'AB=13.AA'.SΔOAB'=16.AA'.OA.OB.sinAOB'^=16.2a.2a.2a.sinAOB'^             =16.8a3.sinAOB'^=4a33sinAOB'^Do đó để VOO'AB lớn nhất ⇔sinAOB'^=1⇔AOB'^=90°⇔OA⊥OB'.

⇒O'A'⊥O'B⇒ΔO'A'B vuông tại O'⇒A'B=2O'A'=2a2.

Ta có: AA'⊥O'A'B⇒AB,O'A'B^=ABA'^=α⇒tanα=AA'A'B=2a2a2=12.