解:这个题目应当这样写,“在圆锥底半径为r,母线为3r里求最大正方体表面积”
见图:
这个题目要考虑两个条件,第一是圆锥底面积能容纳最大正方形;第二是立面能容纳最大正方形。
设平面最大正方形边长为a,则a=2r²,一个平面面积为a²,表面积为6a²=12r²
立面:设圆锥高为h,则h=√8r,正方形边长a=√8r/2,a²=2r²,表面积12r²
设棱长为x,根据相似三角形可得比例式
x/2:(2√2r-x/2)=r:2√2r
解得x=4√2/(2√2+1)r
表面积就等于6*x^2=192r^2/9+4√2