10 bài tập Một số bài toán thực tế liên quan đến hình nón có lời giải

Hai hình nón bằng nhau có chiều cao bằng 2 dm được đặt như hình vẽ bên (mỗi hình đều đặt thẳng đứng với đỉnh nằm phía dưới). Lúc đầu, hình nón trên chứa đầy nước và hình nón dưới không chứa n

9/10

Hai hình nón bằng nhau có chiều cao bằng 2 dm được đặt như hình vẽ bên (mỗi hình đều đặt thẳng đứng với đỉnh nằm phía dưới). Lúc đầu, hình nón trên chứa đầy nước và hình nón dưới không chứa nước. Sau đó, nước được chảy xuống hình nón dưới thông qua lỗ trống ở đỉnh của hình nón trên.

Hãy tính chiều cao của nước trong hình nón dưới tại thời điểm khi mà chiều cao của nước trong hình nón trên bằng 1 dm.

7.

\[\sqrt[3]{7}\].

\[\sqrt[3]{9}\].

9.

Giải thích

Đáp án đúng là: B

Gọi a là bán kính đáy hình tròn.

V1, V2 lần lượt là thể tích của hình nón trên lúc chứa đầy nước và chiều cao của nước bằng 1 dm.

h, V3 lần lượt là chiều cao của nước, thể tích của hình nón dưới khi chiều cao của nước trong hình nón trên bằng 1 dm.

R, r lần lượt là bán kính của hình nón trên của nước, bán kính của hình nón dưới của nước khi chiều cao của nước trong hình nón trên bằng 1 dm.

Ta có: \[\frac{R}{a} = \frac{1}{2}\] nên \[R = \frac{a}{2}\].

Thể tích nước của hình nón khi chiều cao bằng 1 là:

V2 = \[\frac{1}{3}.h.\pi .{\left( {\frac{h}{2}a} \right)^2} = \frac{{\pi {a^2}{h^3}}}{{12}}\].

Mặt khác, \[\frac{r}{a} = \frac{h}{2}\] nên r = \[\frac{{ah}}{2}\].

Do đó, thể tích nước hình nón dưới là V3 = \[\frac{1}{3}.2.\pi {a^2}\].

Ta có: V3 = V1 – V2 hay \[\frac{{\pi {a^2}{h^3}}}{{12}} = \frac{{2\pi {a^2}}}{3} - \frac{{\pi {a^2}}}{{12}}\] suy ra h3 + 1 = 8 nên h = \[\sqrt[3]{7}\].