若球的半径为R,作内接于球的圆柱,则其侧面积的最大值为( )A. 2πR2B. πR2C. 4πR2D. 12πR2
问题描述:
若球的半径为R,作内接于球的圆柱,则其侧面积的最大值为( )
A. 2πR2
B. πR2
C. 4πR2
D.
πR2 1 2
答
知识点:本题考查球与圆柱的组合体问题、以及利用基本不等式求最值问题,难度一般.
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
∵圆柱的侧面积S=2πrh=4πr•
=4π
R2−r2
≤4π
r2(R 2−r2)
=2πR2,
(r2+R2−r2)2
2
故选:A
答案解析:由题意圆柱的底面为球的截面,由球的截面性质可得出圆柱的高为h、底面半径为r与球的半径为R的关系,再用h和r表示出圆柱的侧面积,利用基本不等式求最值即可.
考试点:旋转体(圆柱、圆锥、圆台).
知识点:本题考查球与圆柱的组合体问题、以及利用基本不等式求最值问题,难度一般.