Cho hình trụ có đường cao h và bán kính đáy là r. Trong các khối lăng trụ

Câu hỏi:

Cho hình trụ có đường cao h và bán kính đáy là r. Trong các khối lăng trụ tứ giác nội tiếp hình trụ thì khối lăng trụ có thể tích lớn nhất bằng:

A.   h${\mathrm{r}}^2$

B. 2h${\mathrm{r}}^2$

C. 3h${\mathrm{r}}^2$

D. 4h${\mathrm{r}}^2$

Trả lời:

Đáp án B

Gọi ABCD.A'B'C'D' là hình lăng trụ nội tiếp hình trụ. Khi đó lăng trụ đã cho là lăng trụ đứng và có chiều cao là chiều cao h của hình trụ. Vậy thể tích khối lăng trụ đạt giá trị lớn nhất khi và chỉ khi diện tích đáy ABCD đạt giá trị lớn nhất. Do ABCD nội tiếp đường tròn đáy của hình trụ nên ta có:

Dấu bằng xảy ra khi ABCD là hình vuông. Vậy thể tích khối lăng trụ tứ giác nội tiếp hình trụ lớn nhất là V = 2${\mathrm{r}}^2$h