一个底面半径为 4 c m,高为9cm的封闭圆柱形容器内有…——2025 高考数学第 14 题答案解析

2025_新课标 II 卷

2025 全国 第 14 题 解答题 区分题
2025_新课标 II 卷

14. 一个底面半径为 $4 c m$ ,高为9cm的封闭圆柱形容器内有两个半径相等的铁球.则铁球半径的最大值为 cm

参考答案

$\frac { 5 } { 2 }$

题目指纹

这道题真正考什么?

核心知识
空间几何体的表面积与体积
核心考法
函数与方程数形结合
关键能力
应用填空题
最容易错
范围错误漏解
难度
区分题
下一步

别只看答案,试试你是不是真的会

题目由真实图谱证据匹配

同知识点

同一个知识,换种问法

匹配依据:空间几何体的表面积与体积 · 外接球与内切球

同考法

换个题面,方法仍然适用

匹配依据:函数与方程 · 数形结合

完整解析 · 逐步详解

【答案】 $\frac { 5 } { 2 }$

【解答】

设铁球半径为r,两铁球位置如图所示,

竖直方向有, $h = O _ { 1 } H _ { 1 } + O _ { 1 } O _ { 2 } \cdot \sin \theta + O _ { 2 } H _ { 2 }$

即 $9 = 2 r + 2 r \sin \theta$

水平方向有, $2 R = A _ { 1 } O _ { 1 } + O _ { 1 } O _ { 2 } \cdot \cos \theta + A _ { 2 } O _ { 2 }$

即 $8 = 2 r + 2 r \cos \theta$

则 $( 9 - 2 r ) ^ { 2 } + ( 8 - 2 r ) ^ { 2 } = 4 r ^ { 2 }$

化简得: $4 r ^ { 2 } - 6 8 r + 1 4 5 = 0$

$2 r - 2 9 ) ( 2 r - 5 ) = 0$

解得: $r = { \frac { 5 } { 2 } } , r = { \frac { 2 9 } { 2 } }$ (舍)

故答案为: $\frac { 5 } { 2 }$

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