如图,半径为R的半圆内的阴影部分以直径AB所在直线为轴,旋转一周得到一几何体,求该几何体的体积,(其中∠BAC=30°)
问题描述:
如图,半径为R的半圆内的阴影部分以直径AB所在直线为轴,旋转一周得到一几何体,求该几何体的体积,(其中∠BAC=30°)
答
知识点:本题考查组合体的体积的求法,能够熟练运用锐角三角函数的概念进行求解,熟悉圆锥和球的体积公式.
∵AB为直径,
∴∠ACB=90°.
∵tan∠BAC=
,
3
3
∴sin∠BAC=
,1 2
又∵sin∠BAC=
,AB=2R,BC AB
∴BC=2R×
=R,1 2
AC=
R,CD=
3
.
R
3
2
∴V1=
πCD2(AD+BD)=1 3
R3.π 2
V2=
R3,4π 3
∴V=V2-V1=
R3−4π 3
R3=π 2
πR3.5 6
答案解析:要求旋转后阴影部分的体积即是球的体积减去两个圆锥的体积,根据AB=2R,tan∠BAC=
可以求得AC,BC、CD的长,再根据圆锥的体积公式和球的体积公式进行计算.
3
3
考试点:组合几何体的面积、体积问题.
知识点:本题考查组合体的体积的求法,能够熟练运用锐角三角函数的概念进行求解,熟悉圆锥和球的体积公式.