Вопрос задан 12.02.2025 в 20:41. Предмет Геометрия. Спрашивает Мельник Даниил.

На поверхности шара даны три точки А, В, С такие, что АВ=8 см, ВС=15см, АС-17 см. Центр шара- точка О находится на расстоянии корень из 35 деленное на 2 см от плоскости проходящей через точки А, В, С. Найти объем шара.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Коляда Алексей.

Для решения задачи по нахождению объема шара рассмотрим шаги, включая применение геометрических принципов и формул.


Шаг 1: Проверка треугольника

Сначала убедимся, что точки AA, BB, CC образуют треугольник. Для этого проверяем, выполняется ли неравенство треугольника:

AB+BC>AC,AB+AC>BC,BC+AC>AB.AB + BC > AC, \quad AB + AC > BC, \quad BC + AC > AB.

Подставим длины:

8+15>17,8+17>15,15+17>8.8 + 15 > 17, \quad 8 + 17 > 15, \quad 15 + 17 > 8.

Все условия выполняются, значит, точки AA, BB, CC действительно задают треугольник.


Шаг 2: Площадь треугольника ABC\triangle ABC

Используем формулу Герона для нахождения площади треугольника:

S=p(pAB)(pBC)(pAC),S = \sqrt{p(p - AB)(p - BC)(p - AC)},

где pp — полупериметр треугольника:

p=AB+BC+AC2=8+15+172=20см.p = \frac{AB + BC + AC}{2} = \frac{8 + 15 + 17}{2} = 20 \, \text{см}.

Подставим значения:

S=20(208)(2015)(2017)=201253=3600=60см2.S = \sqrt{20(20 - 8)(20 - 15)(20 - 17)} = \sqrt{20 \cdot 12 \cdot 5 \cdot 3} = \sqrt{3600} = 60 \, \text{см}^2.

Площадь треугольника SS равна 60см260 \, \text{см}^2.


Шаг 3: Расстояние от центра OO до плоскости

Расстояние от центра шара OO до плоскости треугольника равно 352см\frac{\sqrt{35}}{2} \, \text{см}. Обозначим это расстояние как hh.


Шаг 4: Радиус шара

Шар описан вокруг треугольника ABC\triangle ABC, а его радиус RR связан с вписанной сферой и плоскостью треугольника. Формула объема шара зависит от радиуса, который мы найдем через геометрию задачи.

Рассмотрим объем пирамиды OABCOABC, где OO — центр шара. Объем пирамиды равен:

Vпирамида=13Sh,V_{\text{пирамида}} = \frac{1}{3} S \cdot h,

где SS — площадь основания (треугольника), а hh — высота. Подставим значения:

Vпирамида=1360352=1035см3.V_{\text{пирамида}} = \frac{1}{3} \cdot 60 \cdot \frac{\sqrt{35}}{2} = 10\sqrt{35} \, \text{см}^3.

С другой стороны, объем пирамиды можно выразить через радиус RR шара:

Vпирамида=134πR3,V_{\text{пирамида}} = \frac{1}{3} \cdot 4\pi R^3,

где мы найдем радиус RR.


Шаг 5: Формула объема шара

Объем шара определяется по формуле:

Vшар=43πR3.V_{\text{шар}} = \frac{4}{3} \pi R^3.

Итак:

  1. Подставьте RR, как описан выше

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос