Вопрос задан 16.03.2025 в 23:07. Предмет Геометрия. Спрашивает Будковская Настя.

СРОЧНО Цилиндр описан около прямой призмы, в основании которой прямоугольный треугольник с катетами длиной 13 см и 17 см.
Известно, что диагональ большей грани призмы образует с плоскостью основания угол величиной 45 градусов.
Определи площадь полной поверхности цилиндра.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Жуков Степан.

Решение

Давайте подробно разберем задачу.

1. Определяем размеры основания призмы

Основание призмы — прямоугольный треугольник с катетами 13 см и 17 см. Используем теорему Пифагора для нахождения гипотенузы:

c=a2+b2=132+172=169+289=458.c = \sqrt{a^2 + b^2} = \sqrt{13^2 + 17^2} = \sqrt{169 + 289} = \sqrt{458}.

Гипотенуза равна 458\sqrt{458}.

2. Высота призмы

Диагональ большей грани призмы образует угол 45° с плоскостью основания. Рассмотрим диагональ большей грани, проходящую через высоту призмы hh и гипотенузу основания 458\sqrt{458}. Так как угол между диагональю и основанием равен 45°, то:

tan(45)=1=h458    h=458.\tan(45^\circ) = 1 = \frac{h}{\sqrt{458}} \implies h = \sqrt{458}.

Высота призмы равна 458\sqrt{458}.

3. Цилиндр, описанный вокруг призмы

Описанный цилиндр имеет диаметр основания, равный диаметру окружности, описанной вокруг треугольника-основания призмы. Радиус окружности описанного вокруг прямоугольного треугольника вычисляется как половина гипотенузы:

R=c2=4582.R = \frac{c}{2} = \frac{\sqrt{458}}{2}.

Следовательно, радиус основания цилиндра:

R=4582.R = \frac{\sqrt{458}}{2}.

Высота цилиндра равна высоте призмы:

H=458.H = \sqrt{458}.

4. Площадь полной поверхности цилиндра

Полная поверхность цилиндра состоит из боковой поверхности и двух оснований. Формула для площади полной поверхности:

Sполная=Sбоковая+2Sоснование.S_{\text{полная}} = S_{\text{боковая}} + 2S_{\text{основание}}.
  1. Площадь боковой поверхности:
Sбоковая=2πRH.S_{\text{боковая}} = 2\pi R H.

Подставляем значения:

Sбоковая=2π4582458=π458.S_{\text{боковая}} = 2\pi \cdot \frac{\sqrt{458}}{2} \cdot \sqrt{458} = \pi \cdot 458.
  1. Площадь одного основания:
Sоснование=πR2.S_{\text{основание}} = \pi R^2.

Подставляем значения:

Sоснование=π(4582)2=π4584=458π4.S_{\text{основание}} = \pi \left(\frac{\sqrt{458}}{2}\right)^2 = \pi \cdot \frac{458}{4} = \frac{458\pi}{4}.

Площадь двух оснований:

2Sоснование=2458π4=458π2.2S_{\text{основание}} = 2 \cdot \frac{458\pi}{4} = \frac{458\pi}{2}.
  1. Общая площадь:
Sполная=Sбоковая+2Sоснование=π458+458π2.S_{\text{полная}} = S_{\text{боковая}} + 2S_{\text{основание}} = \pi \cdot 458 + \frac{458\pi}{2}.

Приведём к общему знаменателю:

Sполная=π458+π229=687π.S_{\text{полная}} = \pi \cdot 458 + \pi \cdot 229 = 687\pi.

Ответ:

Площадь полной поверхности цилиндра равна:

Sполная=687πсм2.S_{\text{полная}} = 687\pi \, \text{см}^2.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос