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10立体几何初步★★★★☆
半径为 111 的球,内切于圆锥(即直圆锥),已知圆锥的母线与底面的夹角是 2θ2\theta2θ.
(1) 求证圆锥的母线与底面半径的和是 2tan⁡θ(1−tan⁡2θ)\dfrac{2}{\tan\theta\left(1-\tan^2\theta\right)}tanθ(1−tan2θ)2​. (2) 求证圆锥的全面积是 2πtan⁡2θ(1−tan⁡2θ)\dfrac{2\pi}{\tan^2\theta\left(1-\tan^2\theta\right)}tan2θ(1−tan2θ)2π​. (3) 当 θ\thetaθ 是什么值的时候,圆锥的全面积最小?(θ\thetaθ 用反三角函数表表示)
(图中 VVV 是圆锥的顶点,VBVBVB 是母线,OOO 是球心,AAA 是球和圆锥底面的切点.)

1963 · 全国 · 第 10 题 · 解答题

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