Cho hình thang vuông ABCD tại A và D; AD=CD=a; AB=a Quay hình thang ABCD xung quanh đường thẳng CD. Thể tích khối tròn xoay thu được là
A. 5 π a 3 3
B. 7 π a 3 3
C. 4 π a 3 3
D. π a 3
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Xét tam giác vuông OAB:
\(OB=\sqrt{AB^2-OA^2}=4\)
Áp dụng hệ thức lượng cho tam giác vuông ABD với đường cao AO:
\(AB^2=OB.BD\Rightarrow BD=\dfrac{AB^2}{OB}=13\)
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}OD=BD-OB=9\\AD=\sqrt{BD^2-AB^2}=\sqrt{29}\end{matrix}\right.\)
\(\widehat{BAO}=\widehat{DCO}\left(slt\right)\Rightarrow\Delta_VAOB\sim\Delta_VCOD\) (g.g)
\(\Rightarrow\dfrac{AB}{DC}=\dfrac{OB}{OD}\Rightarrow DC=\dfrac{AB.OD}{OB}=\dfrac{9\sqrt{13}}{2}\)
\(S_{ABCD}=\dfrac{1}{2}AD.\left(AB+CD\right)=\dfrac{1}{2}.\sqrt{29}.\left(2\sqrt{13}+\dfrac{9\sqrt{13}}{2}\right)=...\)
Xét ΔMCD có AB//CD
nên ΔMAB~ΔMDC
=>\(\dfrac{S_{MAB}}{S_{MDC}}=\left(\dfrac{AB}{CD}\right)^2=\dfrac{1}{9}\)
=>\(S_{MAB}=\dfrac{1}{9}\cdot S_{MDC}\)
Ta có: \(S_{MAB}+S_{ABCD}=S_{MDC}\)
=>\(S_{ABCD}=S_{MDC}-\dfrac{1}{9}\cdot S_{MDC}=\dfrac{8}{9}\cdot S_{MDC}\)
=>\(S_{MDC}=64:\dfrac{8}{9}=72\left(cm^2\right)\)
=>\(S_{MAB}=\dfrac{1}{9}\cdot72=8\left(cm^2\right)\)
ABCD là hình thang vuông tại A và D
=>\(S_{ABCD}=\dfrac{1}{2}\cdot AD\cdot\left(BA+CD\right)=\dfrac{1}{2}\cdot8\cdot\left(12+18\right)=4\cdot30=120\left(cm^2\right)\)
Diện tích tam giác ABD là:
\(S_{ABD}=\dfrac{1}{2}\cdot AB\cdot AD=\dfrac{1}{2}\cdot12\cdot8=4\cdot12=48\left(cm^2\right)\)
Ta có: \(S_{ABD}+S_{BDC}=S_{ABCD}\)
=>\(S_{BDC}+48=120\)
=>\(S_{BDC}=72\left(cm^2\right)\)
=>\(\dfrac{S_{BCD}}{S_{ABCD}}=\dfrac{72}{120}=\dfrac{3}{5}=60\%\)
Xét ∆ ADB vuông tại A có: AH là đường cao ứng với cạnh huyền BD
⇒ A H 2 = HB. HD = 8.18 HA = 12 (cm) (hệ thức lượng trong tam giác vuông)
Xét ∆ ADC vuông tại D có: DH là đường cao ứng với cạnh huyền AC
⇒ H D 2 = H A . H C ⇒ 18 2 = 12 H C => HC = 27 (cm) (hệ thức lượng trong tam giác vuông)
Ta có: AC = AH + HC = 12 + 27 = 39 cm
BD = BH + HD = 8 + 18 = 26cm
S A B C D = A C . B D 2 = 26.39 2 = 507 c m 2
Đáp án cần chọn là: D
Đáp án A
Gọi V là thể tích của khối tròn xoay cần tính, khi đó V = V 1 − V 2 với
V1 là thể tích khối trụ có chiều cao h 1 = A B , bán kính R = A D → V 1 = π R 2 h 1 = 2 π a 3
V 2 là thể tích khối trụ có chiều cao h 1 = A B − C D , bán kính R = A D → V 2 = 1 3 π r 2 h 2 = π a 3 3
Vậy thể tích cần tính là V = V 1 − V 2 = 2 π a 3 − π a 3 3 = 5 π a 3 3