BeedemyLộ trình Toán 12 →

Lớp 12 · Toán 12 Kết nối tri thức · Ứng dụng hình học của tích phân

Đúng/Sai · Câu 34

(Chuyên Lê Khiết - Quảng Ngãi 2025) Có một cái chòi hình “chóp cong”, trong đó mái chòi $ (H) $ có dạng hình “chóp lục giác cong đều” như hình vẽ bên dưới. Đáy của $ (H) $ là một hình lục giác đều tâm $ O, $ đường chéo qua tâm $ O $ có độ dài là $ 10{ \rm{ m } }, $ chiều cao $ SO=10{ \rm{ m ( } }SO $ vuông góc với mặt phẳng đáy). Các cạnh bên của $ (H) $ là các sợi dây thép $ c_{ 1 } ;c_{ 2 } ;c_{ 3 } ;c_{ 4 } ;c_{ 5 } ;c_{ 6 } $ nằm trên các đường parabol có trục đối xứng song song với $ SO. $ Giả sử hình tạo bởi các đoạn giao tuyến của $ (H) $ với mặt phẳng $ (\alpha ) $ vuông góc với $ SO $ là một lục giác đều. Biết rằng khi mặt phẳng $ (\alpha ) $ đi qua trung điểm của $ SO $ thì lục giác đều có cạnh $ l=2{ \rm{ m } }. $

Hình minh họa câu hỏi
  1. a
    Diện tích hình lục giác đều nói trên khi $ (\alpha ) $ đi qua trung điểm của $ SO $ là $ 6\sqrt[] { 3 }{ \rm{ m } } ^ { 2 } . $
  2. b
    Chọn hệ trục tọa độ $ Oxy $ sao cho gốc tọa độ là điểm $ O $ trên hình vẽ, $ S $ thuộc tia $ Oy, $ đỉnh $ A $ của lục giac đều thuộc tia $ Ox $ thì $ c_{ 4 } $ nằm trên đường parabol có phương trình $ y=\frac { 1 } { 6 }x ^ { 2 } -\frac { 17 } { 6 }x+10 $.
  3. c
    Nếu $ (\alpha ) $ cắt $ SO $ và $ c_{ 4 } $ lần lượt tại $ M $ và $ B, $ mà $ OM=t $ thì độ dài đoạn $ BM $ là $ \frac { 17 } { 2 }-\sqrt[] { t+\frac { 49 } { 4 } }. $
  4. d
    Thể tích phần không gian nằm bên trong mái chòi $ (H) $ là $ 171,4{ \rm{ m } } ^ { 3 } . $
Xem đáp án và lời giải

Kết quả từng mệnh đề

  • a. Đúng
  • b. Đúng
  • c. Sai
  • d. Đúng

Lời giải

a) Đúng. Cạnh của lục giác đều bằng nửa đường chéo nên diện tích thiết diện cắt bởi $ (\alpha ) $ là: $ S=6.\frac { l ^ { 2 } \sqrt[] { 3 } } { 4 }=6.\frac { 2 ^ { 2 } .\sqrt[] { 3 } } { 4 }=6\sqrt[] { 3 }{ \rm{ m } } ^ { 2 } . $ b) Đúng. $ c_{ 4 } :y=ax ^ { 2 } +bx+c $ đi qua $ A(5;0),S(0;10),N(2;5) $ (cạnh lục giác đều bằng khoảng cách từ đỉnh đến tâm của lục giác đó nên $ N(2;5) $). Giải hệ phương trình ba ẩn $ a,b,c $ ta được $ c_{ 4 } :y=\frac { 1 } { 6 }x ^ { 2 } -\frac { 17 } { 6 }x+10 $. c) Sai. Đường thẳng $ y=t\,(0\leq t\leq 10) $ cắt $ Oy,\,\,c_{ 4 } $ lần lượt tại $ M,B $. Khi đó độ dài đoạn $ MB=x_{ B } < 5. $ Xét phương trình $ t=\frac { 1 } { 6 }x ^ { 2 } -\frac { 17 } { 6 }x+10⇔x ^ { 2 } -17x+60-6t=0⇔x=\frac { 17±\sqrt[] { 24t+49 } } { 2 } \ ⇒MB=\frac { 17-\sqrt[] { 24t+49 } } { 2 }=\frac { 17 } { 2 }-\sqrt[] { 6t+\frac { 49 } { 4 } }. $ d) Đúng. Diện tích thiết diện cắt $ SO $ tại $ M $ là: $ S(t)=6.\frac { MB ^ { 2 } \sqrt[] { 3 } } { 4 }=\frac { 3\sqrt[] { 3 } } { 2 }\left ( { \frac { 17 } { 2 }-\sqrt[] { 6t+\frac { 49 } { 4 } } } \right ) ^ { 2 } $ Thể tích khối chóp lục giác cong đều là: $ V=\int _{ 0 }^{ 10 } { S(t){ \rm{ d } }t }=\int _{ 0 }^{ 10 } { \frac { 3\sqrt[] { 3 } } { 2 }\left ( { \frac { 17 } { 2 }-\sqrt[] { 6t+\frac { 49 } { 4 } } } \right ) ^ { 2 } { \rm{ d } }t }=\int _{ 0 }^{ 10 } { \frac { 3\sqrt[] { 3 } } { 2 }\left ( { \frac { 169 } { 2 }+6t-17\sqrt[] { 6t+\frac { 49 } { 4 } } } \right ){ \rm{ d } }t } $ $ =\frac { 3\sqrt[] { 3 } } { 2 }\left[ \frac { 169 } { 2 }t+3t ^ { 2 } -\frac { 17 } { 9 }\left ( { \sqrt[] { 6t+\frac { 49 } { 4 } } } \right ) ^ { 3 } \right]_{ 0 } ^{ 10 }=\frac { 3\sqrt[] { 3 } } { 2 }.\frac { 2375 } { 36 }=\frac { 2375\sqrt[] { 3 } } { 24 }≈171,4. $
Luyện tiếp chương Ứng dụng hình học của tích phân →

Miễn phí · không cần tài khoản · 142 câu có lời giải

Xem tất cả câu hỏi chương này