一个球的内接圆锥的最大体积与这个球的体积之比为
【难度】
【出处】
2013年全国高中数学联赛贵州省预赛
【标注】
  • 知识点
    >
    立体几何
    >
    空间几何体
    >
    空间几何体的形体分析
    >
    空间几何体的体积
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    常用不等式
    >
    均值不等式
【答案】
$8:27$
【解析】
设球半径为 $R$,其内接圆锥的底半径为 $r$,高为 $h$,作轴截面,则 $r^{2}=h(2R-h)$.\[\begin{split}V_{\text{锥}}&=\dfrac{1}{3}\pi r^{2}h=\dfrac{\pi}{3}h^{2}(2R-h)\\&=\dfrac{\pi}{6}h^{2}(4R-2h)\\&\leqslant \dfrac{\pi}{6}\left(\dfrac{4R}{3}\right)^{3}\\&=\dfrac{8}{27}\cdot \dfrac{4\pi}{3}R^{3}.\end{split}\]所以,所求比为 $8:27$.
题目 答案 解析 备注
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