Người ta muốn làm giá đỡ cho quả cầu bằng ngọc có bán kính \(r\) sao cho phần quả cầu bị khuất chiếm \(\dfrac{1}{6}\) quả cầu theo chiều cao của nó. Biết giá đỡ hình trụ và rỗng phía trong, tính bán kính mặt trong của giá đỡ.
Trả lời bởi giáo viên
Bước 1: Vẽ hình minh họa cho vật thể.
Giả sử ta có mặt cắt qua trục của vật thể như hình vẽ.
Chiều cao của hình cầu là đường kính.
=> Phần khuất cao \(\dfrac{1}{6}2r = \dfrac{r}{3}\).
Bước 2: Tính khoảng cách từ tâm O đến mặt phẳng cắt và bán kính mặt trong của giá đỡ.
Suy ra \(OH = \dfrac{{2r}}{3}\).
Bán kính mặt trong của giá đỡ bằng bán kính đường tròn giao tuyến.
Vậy \({r^\prime } = \sqrt {{r^2} - {{\left( {\dfrac{{2r}}{3}} \right)}^2}} = \dfrac{{r\sqrt 5 }}{3}\).
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Vẽ hình minh họa cho vật thể.
Bước 2: Tính khoảng cách từ tâm O đến mặt phẳng cắt và bán kính mặt trong của giá đỡ