Cho hình trụ có hai đáy là hai hình tròn (O) và (O'). Một mặt phẳng song song với trục và cách trục của hình trụ một khoảng bằng \(\dfrac{10a}{3}\), cắt hình trụ theo thiết diện một hình vuông ABCD, A \(\in\) (O'). Biết góc giữa OA và mặt phẳng (ABCD) bằng \(30^o\). Tính thể tích khối trụ đã cho...
Đọc tiếp
Cho hình trụ có hai đáy là hai hình tròn (O) và (O'). Một mặt phẳng song song với trục và cách trục của hình trụ một khoảng bằng \(\dfrac{10a}{3}\), cắt hình trụ theo thiết diện một hình vuông ABCD, A \(\in\) (O'). Biết góc giữa OA và mặt phẳng (ABCD) bằng \(30^o\). Tính thể tích khối trụ đã cho bằng
Hạ \(OH\perp AB\) tại H. Theo đề bài, ta thấy ngay \(\widehat{OAH}=30^o\). Lại có \(OA=\dfrac{OH}{\sin OAH}=\dfrac{\dfrac{10a}{3}}{\dfrac{1}{2}}=\dfrac{20a}{3}\)
Mặt khác, \(AH=OA.\cos OAH=\dfrac{20a}{3}.\dfrac{\sqrt{3}}{2}=\dfrac{10a\sqrt{3}}{3}\). Từ đó suy ra \(AB=2AH=2.\dfrac{10a\sqrt{3}}{3}=\dfrac{20a\sqrt{3}}{3}\)
Do ABCD là hình vuông nên \(AB=BC=\dfrac{20a\sqrt{3}}{3}\)
Vậy thể tích hình trụ đã cho là \(V_{trụ}=\pi.OA^2.BC=\pi.\left(\dfrac{20a}{3}\right)^2.\dfrac{20a\sqrt{3}}{3}\) \(=\dfrac{8000\sqrt{3}}{27}.\pi.a^3\) (đvdt)