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
$\frac { 5 } { 2 }$
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
$\frac { 5 } { 2 }$
用 3 道相关题确认基础和中等变式会到哪一步。
【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: $\frac { 5 } { 2 }$