直角三角形两直角边边长分别为3和4,将此三角形绕其斜边旋转一周,求得到的旋转体的表面积和体积.
问题描述:
直角三角形两直角边边长分别为3和4,将此三角形绕其斜边旋转一周,求得到的旋转体的表面积和体积.
答
根据题意,所求旋转体由两个同底的圆锥拼接而成
它的底面半径等于直角三角形斜边上的高,高分别等于两条直角边在斜边的射影长
∵两直角边边长分别为3和4,
∴斜边长为
=5,
32+42
由面积公式可得斜边上的高为h=
=3×4 5
12 5
可得所求旋转体的底面半径r=
12 5
因此,两个圆锥的侧面积分别为
S上侧面=π×
×4=12 5
;S下侧面=π×48π 5
×3=12 5
36π 5
∴旋转体的表面积S=
+48π 5
=36π 5
84π 5
由锥体的体积公式,可得旋转体的体积为V=
π×(1 3
)2×5=12 5
48π 5
答案解析:由题意,所求旋转体由两个同底的圆锥拼接而成.利用解三角形知识,算出圆锥的底面半径,结合锥体的侧面公式得到旋转体的表面积S=
,再由锥体的体积公式,算出体积为V=84π 5
.48π 5
考试点:旋转体(圆柱、圆锥、圆台);棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.
知识点:本题给出直角三角形旋转一周,求转成的几何体的体积和表面积.着重考查了圆锥的侧面积公式、积体公式和解三角形等知识,属于基础题.