一个圆锥的底面半径为2cm,高为6cm,在圆锥内部有一个高为xcm的内接圆柱.(如图为轴截面图) (1)用x表示圆柱的轴截面面积S; (2)当x为何值时,S最大?
问题描述:
一个圆锥的底面半径为2cm,高为6cm,在圆锥内部有一个高为xcm的内接圆柱.(如图为轴截面图)
(1)用x表示圆柱的轴截面面积S;
(2)当x为何值时,S最大?
答
(1)如图,设圆柱的底面半径为rcm,
则由△PDN∽△PAO⇒
=DN AO
PN PO
即
=r 2
,得r=6−x 6
,6−x 3
∴S=EF•DE=2r•x=-
x2+4x(0<x<6).…(6分)2 3
(2)∵S=-
x2+4x=-2 3
(x-3)2+6,(0<x<6).2 3
∴当x=3时,Smax=6 cm2.…(12分)