Cho hình nón có góc ở đỉnh bằng \(60^{\circ}\) và diện tích xung quanh bằng \(6 \pi a^{2}\). Tính thể tích \(V\) của khối nón đã cho.

A.

\(V=\pi a^{3}\).

B.

\(V=\frac{\pi a^{3} \sqrt{2}}{4}\).

C.

\(V=3 \pi a^{3}\).

D.

\(V=\frac{3 \pi a^{3} \sqrt{2}}{4}\).

Giải thích:

image.png

Giả sử hình nón đã cho có đỉnh \(S\), đường tròn đáy tâm \(O\) và thiết diện qua trục là tam giác \(S A B\) cân tại \(S\) như hình vẽ.

Từ giả thiết, suy ra \(\widehat{A S B}=60^{\circ}\), do đó \(S A B\) là tam giác đều.

Mặt khác \(\pi \cdot O B \cdot S B=6 \pi a^{2} \Leftrightarrow O B \cdot 2 O B=6 a^{2} \Leftrightarrow O B=a \sqrt{3} \Rightarrow S O=3 a\).

Thể tích khối nón \(V=\frac{1}{3} \pi \cdot O B^{2} \cdot S O=\frac{1}{3} \pi \cdot(a \sqrt{3})^{2} \cdot 3 a=3 \pi a^{3}\).

Câu hỏi này nằm trong:

Đề thi HSG (CT) 20-21 - Thái Bình - MĐ 5886