一个圆锥和一个半球有公共底面,如果圆锥的体积和半球的体积相等,则这个圆锥的母线与轴所成角正弦值为______.

sirensiren 1年前 已收到1个回答 举报

半杯红茶一支烟 花朵

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解题思路:由题意,设底面半径和母线与轴所成角为θ,表示出圆锥的高,圆锥的半径为R,高为H.根据圆锥与球的体积公式,建立关于θ、R的等式,解出cotθ=2,结合同角三角函数的基本关系算出sinθ的值,可得答案.

设圆锥的半径为R,高为H,母线与轴所成角为θ,
则圆锥的高H=R•cotθ
圆锥的体积,V1=[1/3πR2H=
1
3πR3cotθ
∵半球的体积V2=
1

4
3πR3=
2
3πR3,且V1=V2

1
3πR3cotθ=
2
3πR3,解得cotθ=
cosθ
sinθ]=2,
结合sin2θ+cos2θ=1,解得sinθ=

5
5.
故答案为:

5
5

点评:
本题考点: 旋转体(圆柱、圆锥、圆台);棱柱的结构特征.

考点点评: 本题给出满足条件圆锥与半球,求圆锥的母线与轴所成角正弦值,着重考查了圆锥与球的体积公式、同角三角函数的基本关系等知识,属于中档题.

1年前

2
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