微专题——立体几何中的应用题
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微专题——立体几何中应用题 1.(2006江苏)(本小题满分14分)
请您设计一个帐篷。它下部的形状是高为1m 的正六棱柱,上部的形状是侧棱长为3m 的正六棱锥(如右图
所示)。试问当帐篷的顶点O 到底面中心1o 的距离为多少时,帐篷的体积最大?
2.(2011江苏)请你设计一个包装盒,如图所示,ABCD 是边长为60cm 的正方形硬纸片,切去阴影部分所示的四个全等的等腰直角三角形,再沿虚线折起,使得ABCD 四个点重合于图中的点P ,正好形成一个正四棱柱形状的包装盒,E 、F 在AB 上是被切去的等腰直角三角形斜边的两个端点,设AE=FB=xcm
(1)若广告商要求包装盒侧面积S (cm 2)最大,试问x 应取何值?
(2)若广告商要求包装盒容积V (cm 3)最大,试问x 应取何值?并求出此时包装盒的高与底面边长的比值。
P
3.(2016江苏)
O 1 O x x E F A B
D C
4.某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按
照设计要求容器的容积为80
3
π
立方米,且2
l r
≥.假设该容器的建造费用仅与其表面积有关.已知圆柱形部分每平
方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为c(3
c>)千元.设该容器的建造费用为y千元.
(1)写出y关于r的函数表达式,并求该函数的定义域;
(2)求该容器的建造费用最小时的r.
5.要制作一个由同底圆锥和圆柱组成的储油罐(如图),设计要求:圆锥和圆柱的总高度和圆柱底面半径相等,都为r米.市场上,圆柱侧面用料单价为每平方米a元,圆锥侧面用料单价分别是圆柱侧面用料单价和圆柱底面用料单价的4倍和2倍.设圆锥母线和底面所成角为θ(弧度),总费用为y(元).
(1)写出θ的取值范围;
(2)将y表示成θ的函数关系式;
(3)当θ为何值时,总费用y最小?
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