(5分)已知圆锥的顶点为S,母线SA,SB所成角的余弦值为…——2018 高考数学第 16 题答案解析

2018_新课标II卷

2018 全国 第 16 题 解答题 区分题
2018_新课标II卷

16.(5分)已知圆锥的顶点为S,母线SA,SB所成角的余弦值为 $\frac { 7 } { 8 }$ ,SA与圆锥底面所成角为 $1 4 5 ^ { \circ }$ ,若 $\triangle S A B$ 的面积为 $\scriptstyle 5 { \sqrt { 1 5 } }$ ,则该圆锥的侧面积为 $\underline { { 4 0 } } \sqrt { 2 } \underline { { \pi } }$

参考答案

$4 0 \sqrt { 2 } \pi$

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【考点】MI:直线与平面所成的角

【专题】11:计算题;35:转化思想;49:综合法;5F:空间位置关系与距离

【分析】利用已知条件求出圆锥的母线长,利用直线与平面所成角求解底面半径,然后求解圆锥的侧面积

【解答】解:圆锥的顶点为S,母线SA,SB所成角的余弦值为 $\frac { 7 } { 8 }$ ,可得 $\sin \angle A S B =$ $\sqrt { 1 - ( \frac { 7 } { 8 } ) ^ { 2 } } = \frac { \sqrt { 1 5 } } { 8 }$

$\triangle S A B$ 的面积为 $\scriptstyle 1 5 { \sqrt { 1 5 } }$

可得 $\frac { 1 } { 2 } S A ^ { 2 } S i n \angle A S B = 5 \sqrt { 1 5 }$ ,即 $\frac { 1 } { 2 } { \mathbb S } { \mathbb A } ^ { 2 } { \times } \frac { \sqrt { 1 5 } } { 8 } { = } 5 \sqrt { 1 5 } $ ,即 $S A = 4 \sqrt { 5 }$

$\mathsf { S A } .$ 与圆锥底面所成角为 $1 4 5 ^ { \circ }$ ,可得圆锥的底面半径为: $\frac { \sqrt { 2 } } { 2 } \times 4 \sqrt { 5 } = 2 \sqrt { 1 0 }$

则该圆锥的侧面积: $\frac { 1 } { 2 } \times 4 \sqrt { 1 0 } \times 4 \sqrt { 5 } \pi = 4 0 \sqrt { 2 } \pi$

故答案为: $4 0 \sqrt { 2 } \pi$

【点评】本题考查圆锥的结构特征,母线与底面所成角,圆锥的截面面积的求法,考查空间想象能力以及计算能力

✅ 来源:2018年 · 全国 · 2018_新课标II卷 · 第 16 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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