精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
设倒圆锥形容器的轴截面为一个等边三角形,在此容器内注入水,并浸入半径为r的一个实心球,使球与水面恰好相切,试求取出球后水面高为多少?
考点:组合几何体的面积、体积问题
专题:计算题,空间位置关系与距离
分析:由题意求出球的体积,求出圆锥的体积,设出水的高度,求出水的圆锥的体积,利用V+V=V容器,求出圆锥内水平面高.
解答: 解:如图.在容器内注入水,并放入一个半径为r的铁球,这时水面记为AB,
将球从圆锥内取出后,这时水面记为EF.
三角形PAB为轴截面,是正三角形,
三角形PEF也是正三角形,圆O是正三角形PAB的内切圆.
由题意可知,DO=CO=r,AO=2r=OP,AC=
3
r
∴V=
4
3
πr3
,VPC=
1
3
π(
3
r)2•3r
=3πr3
又设HP=h,则EH=
3
3
h
∴V=
1
3
π(
3
3
h)2h
=
π
9
h3

∵V+V=VPC
π
9
h3
+
4
3
πr3
=3πr3
∴h=
315
r

即圆锥内的水深是
315
r
点评:本小题主要考查球的体积和表面积、旋转体(圆柱、圆锥、圆台)等基础知识,考查运算求解能力,考查转化思想.属于基础题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

给出下列命题:
(1)如果λ
a
b
(λ≠0),那么
a
=
b

(2)若
a0
为单位向量,
a
a0
平行,则
a
=|
a
|•
a0

(3)设
a
1
e1
2
e2
(λ1,λ2∈R),则当
e1
e2
共线时,
a
e1
也共线,
其中真命题的个数是(  )
A、0B、1C、2D、3

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知α∈(
π
2
,π),tanα-cotα=
3
2

(1)求tanα,sinα的值;
(2)求tan
α
2
的值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

高考理科总分得640就能上北京大学,已知一名理科学生的语文、英语、理综合得分分别为135分,125分,260分.数学试卷中12个选择题每题5分,且每题答对的概率都是0.9,4个填空题每题4分且每题答对的概率都是0.8,6个大题前五个每题12分,最后一题14分,前两个大题估计能得满分,最后一个大题估计能得2分.已知第三、四、五个大题每题答对的概率都相等,且至少答对一题的概率为0.992.
(1)求这名理科学生数学试卷得分的期望;
(2)这名学生能否考上北京大学?

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

一个袋中装有若干个大小相同的黑球、白球和红球.已知从袋中任意摸出1个球,得到黑球的概率为
2
5
;从袋中任意摸出2个球,至少得到1个白球的概率为
7
9

(Ⅰ)若袋中共有10个球;
(1)求白球的个数;
(2)从袋中任意摸出3个球,记得到白球的个数为ξ,求ξ的数学期望E(ξ).
(Ⅱ)求证:从袋中任意摸出2个球,至少得到1个黑球的概率不大于
7
10

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

函数y=f(x)的定义域为R,若存在常数M>0,使得|f(x)|≥M|x|对一切实数x均成立,则称f(x)为“圆锥托底型”函数.
(1)判断函数f(x)=2x,g(x)=x3是否为“圆锥托底型”函数?并说明理由.
(2)若f(x)=x2+1是“圆锥托底型”函数,求出M的最大值.
(3)问实数k、b满足什么条件,f(x)=kx+b是“圆锥托底型”函数.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

等差数列{an}的前n项和为Sn,若S17为一确定常数,则当n为何值时,可以使4a2-3a9+an也为确定常数.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(理)现有甲、乙两个项目,对甲项目投资十万元,一年可进行四次独立重复的投资(即甲项目的投资周期为3个月)每次成功的概率均为
1
4
,若成功一次,可得利润1万元,若失败,则利润为0,投资要么成功,要么失败.已知乙项目的利润与产品价格的调整有关,在每次调整中价格下降的概率都是p(0<p<1),记乙项目产品价格在一年内进行两次独立的调整,设乙项目产品价格在一年内的下降次数为ξ,对乙项目每投资十万元,ξ取0、1、2时,一年后相应利润是1.4万元、1.1万元、0.4万元,随机变量ξ1、ξ2分别表示对甲、乙两项目各投资十万元一年后的利润.
(Ⅰ)求ξ1、ξ2的概率分布列和数学期望E(ξ1)、E(ξ2);
(Ⅱ)当E(ξ1)<E(ξ2)时,求实数p的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

集合M={y|y=x2+4x-1},N={x|y2+2x=3},求M∩N.

查看答案和解析>>

同步练习册答案