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设半径为R的球面S的球心在定球面x2+y2+z2=a2(a>0)上,问R取何值时,球面S在定球面内的面积最大?
设半径为R的球面S的球心在定球面x2+y2+z2=a2(a>0)上,问R取何值时,球面S在定球面内的面积最大?
admin
2022-08-19
57
问题
设半径为R的球面S的球心在定球面x
2
+y
2
+z
2
=a
2
(a>0)上,问R取何值时,球面S在定球面内的面积最大?
选项
答案
设球面S:x
2
+y
2
+(z-a)
2
=R
2
, [*] 得球面S在定球内的部分在xOy面上的投影区域为 D
xy
:x
2
+y
2
≤R
2
/(4a
2
)(4a
2
-R
2
), [*] 令S′(R)=4πR-(3π/a)R
2
=0,得R=4a/3, 因为S″(4a/3)=-4π<0,所以当R=4a/3时球面S在定球内的面积最大.
解析
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考研数学三
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