ĐGTD ĐH Bách khoa - Tư duy Toán học - Mặt trụ, khối trụ

Cho hình trụ có O,O′  là tâm hai đáy. Xét hình chữ nhật ABCD có A,B cùng thuộc (O) và C,D  cùng thuộc (O′)

22/30

Cho hình trụ có O,O′  là tâm hai đáy. Xét hình chữ nhật ABCD có A,B cùng thuộc (O) và C,D  cùng thuộc (O′) sao cho AB=a3, BC=2a  đồng thời (ABCD) tạo với mặt phẳng đáy hình trụ góc 600. Thể tích khối trụ bằng:

πa33

πa339

πa333

2πa33

Giải thích

Media VietJack

Gọi M,N lần lượt là trung điểm của CD,AB và I là trung điểm của OO′.

Ta có:

(ABCD)∩(O'CD)=CDIM⊂(ABCD),IM⊥CDO'M⊂(O'CD),O'M⊥CD

⇒∠ABCD;O'BC=∠IM;O'M=∠IMO'=600

Ta có: MN=BC=2a⇒IM=12MN=a

Xét tam giác vuông O′IM có: O'M=IM.cos600=a2

O'I=IM.sin600=a32

Chiều cao của khối trụ là h=OO'=2O'I=a3

Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông O′CM có:

O'C=O'M2+CM2=a24+3a24=a

Bán kính đáy của khối trụ là r=O'C=a

Vậy thể tích của khối trụ là: V=πr2h=π.a2.a3=πa33
Đáp án cần chọn là: A