Bài tập Vận dụng phương trình mặt cầu vào giải quyết bài toán liên quan đến thực tiễn lớp 12 (có lời giải)

Một nhà máy hóa chất xây dựng một bể chứa khí gas hình cầu. Trong hệ tọa độ Oxyz (đơn vị m), bề mặt bể chứa thuộc mặt cầu (S): x^2 + y^2 + z^2 – 4x – 4y – 4z – 13 = 0. Giá để sơn bề mặt chống

20/25

Một nhà máy hóa chất xây dựng một bể chứa khí gas hình cầu. Trong hệ tọa độ Oxyz (đơn vị m), bề mặt bể chứa thuộc mặt cầu (S): x2 + y2 + z2 – 4x – 4y – 4z – 13 = 0. Giá để sơn bề mặt chống gỉ cho bể chứa là 100 000 đồng/m2.

a

Bể gas chứa này có bán kính bằng 13 m.

ĐúngSai
b

Thể tích khí gas tối đa mà bể có thể chứa (bỏ qua độ dày vỏ) là \(\frac{{500\pi }}{3}\) m3.

ĐúngSai
c

Diện tích bề mặt cần sơn của bể chứa là 100π m2.

ĐúngSai
d

Tổng chi phí để sơn toàn bộ bề mặt bên ngoài của bể chứa là 10 000 000π (đồng).

ĐúngSai
Giải thích

Hướng dẫn giải

Đáp án: a) Sai.               b) Đúng.               c) Đúng.                d) Đúng.

a) Sai. Từ phương trình ta có: tâm I(2; 2; 2), bán kính R =\(\sqrt {{2^2} + {2^2} + {2^2} + 13} = 5\) m.

b) Đúng. Thể tích khối cầu là: V =\(\frac{4}{3}\)pR3 =\(\frac{4}{3}\)π×53 =\(\frac{{500}}{3}\)p (m3).

c) Đúng. Diện tích mặt cầu: S = 4πR2 = 4π×52 = 100π (m2).

d) Đúng. Chi phí = Diện tích × Đơn giá = 100π×100 000 = 10 000 000π (đồng).