有一直圆锥,另外有一与它同底同高的直圆柱,假设a是圆锥的全面积,a′是圆柱的全面积,试求圆锥的高与母线的比值.
【答案】
分析:设圆锥的高为h,底面半径为R,母线长为L,由圆柱和圆锥的表面积公式表示出a和a′,
因为

,消去R得到L和h的关系,解方程即可.
解答:解:设圆锥的高为h,底面半径为R,母线长为L,
则

,
∴2a(R+h)=a'(R+L).
由R=

,代入可得

,
(2a-a')

=a'L-2ah.
两边同除以L,可得
(2a-a')

.
等式两边平方,

,

.
这个关于

的一元二次方程的判别式
△=(-4aa')
2-4(8a
2-4aa'+a'
2)(4aa'+a'
2)=16a(2a-a')
3>0,
∴该一元二次方程有二个实根,此二实根即圆锥的高与母线的比:

=

.
点评:本题考查圆柱和圆锥的表面积公式、二次方程根的问题,考查消元法和构造方程求解.