已知球的半径为R,在球内作一个内接圆柱,这个圆柱底面半径与高为何值时,它的侧面积最大?侧面积的最大值是多少?
问题描述:
已知球的半径为R,在球内作一个内接圆柱,这个圆柱底面半径与高为何值时,它的侧面积最大?侧面积的最大值是多少?
答
如图为轴截面,令圆柱的高为h,
底面半径为r,侧面积为S,
则(
)2+r2=R2,h 2
即h=2
.
R2−r2
∵S=2πrh=4πr•
R2−r2
=4π
r2•(R2−r2)
≤4π
=2πR2,
r2+R2−r2
2
当且仅当r2=R2-r2时取等号,此时内接圆柱底面半径为
R,高为
2
2
R.
2