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已知球的半径为R,在球内作一个内接圆柱,这个圆柱底面半径与高为何值时,它的侧面积最大?侧面积的最大值是多少?

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/04 06:21:14
已知球的半径为R,在球内作一个内接圆柱,这个圆柱底面半径与高为何值时,它的侧面积最大?侧面积的最大值是多少?
已知球的半径为R,在球内作一个内接圆柱,这个圆柱底面半径与高为何值时,它的侧面积最大?侧面积的最大值是多少?
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(
h
2)2+r2=R2
即h=2
R2−r2.
∵S=2πrh=4πr•
R2−r2
=4π
r2•(R2−r2)
≤4π
r2+R2−r2
2=2πR2
当且仅当r2=R2-r2时取等号,此时内接圆柱底面半径为

2
2R,高为
2R.