Câu hỏi
Cho khối trụ có chiều cao \(h = 8\), bán kính đường tròn đáy bằng 6, cắt khối trụ bởi một mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng 4. Diện tích thiết diện tạo thành là:
- A \(16\sqrt 3 \)
- B \(32\sqrt 3 \)
- C \(32\sqrt 5 \)
- D \(16\sqrt 5 \)
Phương pháp giải:
- Nhận xét thiết diện là hình chữ nhật.
- Sử dụng định lí Pytago xác định các kích thước của hình chữ nhật.
- Hình chữ nhật có kích thước \(a \times b\) thì có diện tích \(S = a.b\).
Lời giải chi tiết:
Cắt khối trụ bởi một mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng \(4 < R\,\,\left( {R = 6} \right)\)\( \Rightarrow \) Thiết diện là hình chữ nhật.
Giả sử thiết diện là hình chữ nhật ABCD (như hình vẽ), gọi I là trung điểm của AB.
Theo đề bài ta có: \(OI = d\left( {OO';\left( {ABCD} \right)} \right) = 4,\) \(BC = h = 8,\,\,R = 6\)
Tam giác OIA vuông tại I \( \Rightarrow IA = \sqrt {O{A^2} - O{I^2}} = \sqrt {{6^2} - {4^2}} = 2\sqrt 5 \)\( \Rightarrow AB = 4\sqrt 5 \)
Diện tích của thiết diện là:\({S_{ABCD}} = AB.BC = 4\sqrt 5 .8 = 32\sqrt 5 \).
Chọn C.