Вопрос задан 11.08.2025 в 07:46. Предмет Математика. Спрашивает Тимофеев Дмитрий.

Равносторонний треугольник со стороной A вращается вокруг высоты. Найти площадь поверхности тела вращения.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Тагиров Радмир.

Для того чтобы найти площадь поверхности тела вращения, получающегося при вращении равностороннего треугольника вокруг его высоты, нужно выполнить несколько шагов.

  1. Определим характеристики треугольника:
    Пусть сторона равностороннего треугольника равна AA.

    Высота равностороннего треугольника hh рассчитывается по формуле:

    h=32Ah = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot A

    Это следует из того, что в равностороннем треугольнике высота делит его на два прямоугольных треугольника, и используя теорему Пифагора, мы получаем такую формулу.

  2. Рассмотрим тело вращения:
    При вращении равностороннего треугольника вокруг его высоты получается фигура, которая является поверхностью вращения. Конкретно, это поверхность конуса, где радиус основания равен половине стороны треугольника, а высота конуса — это высота треугольника.

    Радиус основания конуса RR равен:

    R=A2R = \frac{A}{2}
  3. Площадь поверхности конуса:
    Площадь поверхности конуса состоит из двух частей: площади основания и боковой поверхности.

    Площадь основания Sосн=πR2S_{\text{осн}} = \pi R^2, где R=A2R = \frac{A}{2}:

    Sосн=π(A2)2=πA24S_{\text{осн}} = \pi \left( \frac{A}{2} \right)^2 = \frac{\pi A^2}{4}

    Боковая площадь поверхности конуса Sбок=πRlS_{\text{бок}} = \pi R l, где ll — образующая конуса, которая является гипотенузой прямоугольного треугольника, в котором одна катет — это высота h=32Ah = \frac{\sqrt{3}}{2} A, а второй катет — это радиус основания R=A2R = \frac{A}{2}. Найдем образующую ll по теореме Пифагора:

    l=h2+R2=(32A)2+(A2)2=34A2+14A2=44A2=Al = \sqrt{h^2 + R^2} = \sqrt{\left( \frac{\sqrt{3}}{2} A \right)^2 + \left( \frac{A}{2} \right)^2} = \sqrt{\frac{3}{4} A^2 + \frac{1}{4} A^2} = \sqrt{\frac{4}{4} A^2} = A

    Таким образом, боковая поверхность:

    Sбок=πA2A=πA22S_{\text{бок}} = \pi \cdot \frac{A}{2} \cdot A = \frac{\pi A^2}{2}
  4. Итоговая площадь поверхности:
    Суммируем площадь основания и боковую поверхность:

    S=Sосн+Sбок=πA24+πA22=πA24+2πA24=3πA24S = S_{\text{осн}} + S_{\text{бок}} = \frac{\pi A^2}{4} + \frac{\pi A^2}{2} = \frac{\pi A^2}{4} + \frac{2\pi A^2}{4} = \frac{3\pi A^2}{4}

Таким образом, площадь поверхности тела вращения, получающегося при вращении равностороннего треугольника вокруг его высоты, равна:

S=3πA24S = \frac{3\pi A^2}{4}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос