10 bài tập Tính diện tích mặt cầu và thể tích của hình cầu có lời giải

Cho một tam giác ABC đều có cạnh AB = 12 cm, đường cao AH. Khi đó thể tích hình cầu được tạo thành khi quay nửa đường tròn nội tiếp tam giác ABC một vòng quanh AH.

6/9

Cho một tam giác ABC đều có cạnh AB = 12 cm, đường cao AH. Khi đó thể tích hình cầu được tạo thành khi quay nửa đường tròn nội tiếp tam giác ABC một vòng quanh AH.

\[32\sqrt 3 .\]

\[16\pi \sqrt 3 .\]

\[8\pi \sqrt 3 .\]

\[32\pi \sqrt 3 .\]

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Vì ∆ABC là tam giác đều nên tâm đường tròn nội tiếp trùng với trọng tâm O của tam giác.

Khi đó, bán kính đường tròn nội tiếp là R = OH = \[\frac{{AH}}{3}\].

Xét tam giác vuông AH2 = AB2 – BH2 = 122 – \[{\left( {\frac{{12}}{2}} \right)^2}\] = 108, suy ra AH = \[6\sqrt 3 \] cm.

Suy ra R = \[\frac{{AH}}{3} = 2\sqrt 3 \] cm.

Khi quay nửa đường tròn nội tiếp tam giác ABC một vòng quanh AH ta được hình cầu bán kính R = \[2\sqrt 3 \] suy ra V = = \[\frac{4}{3}\]π. \[{\left( {2\sqrt 3 } \right)^3} = 32\pi \sqrt 3 \] (cm3).