题目内容

【题目】现有橡皮泥制作的底面半径为5,高为9的圆锥和底面半径为,高为8的圆柱各一个.若将它们重新制作成总体积与各自的高均保持不变,但底面半径相同的新的圆锥与圆柱各一个,则新的底面半径为_________;若新圆锥的内接正三棱柱表面积取到最大值,则此正三棱柱的底面边长为_________.

【答案】3

【解析】

先求出原来的体积和,再求出新的体积和,列出方程,即可解出新的底面半径,设新圆锥的内接正三棱柱的底面边长为,高为,底面正三角形的外接圆的半径为,利用相似比用表示出,从而把正三棱柱的表面积表示成的二次函数,利用二次函数的性质即可求出三棱柱的表面积取到最大值时的值.

解:由题意可知,

底面半径为5,高为9的圆锥和底面半径为,高为8的圆柱的总体积为

设新的圆锥和圆柱的底面半径为

则:,解得:

设新圆锥的内接正三棱柱的底面边长为,高为,底面正三角形的外接圆的半径为

正三棱柱的表面积

时,三棱柱的表面积取到最大值,

故答案为:3

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