Вопрос задан 12.03.2025 в 19:29. Предмет Математика. Спрашивает Гоман Никита.

Площадь полной поверхности конуса 36. Параллельно основанию проведена плоскость, делящая высоту пополам. Найти площадь поверхности усеченного конуса.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Александрова Александра.

Для решения задачи воспользуемся свойствами конуса и усеченного конуса.

Дано:

  • Площадь полной поверхности конуса S=36S = 36.
  • Плоскость делит высоту конуса пополам, образуя усеченный конус.

Шаги решения:

1. Формула полной поверхности конуса:

Полная поверхность конуса состоит из двух частей:

  1. Площадь основания: Sосн=πR2S_{\text{осн}} = \pi R^2, где RR — радиус основания.
  2. Площадь боковой поверхности: Sбок=πRlS_{\text{бок}} = \pi R l, где ll — образующая.

Таким образом,

S=Sосн+Sбок=πR2+πRl,S = S_{\text{осн}} + S_{\text{бок}} = \pi R^2 + \pi R l,

где RR — радиус основания, ll — длина образующей.

2. Свойства усеченного конуса:

Если плоскость делит высоту пополам, то радиус сечения rr связан с радиусом основания RR следующим образом:

r=R2.r = \frac{R}{2}.

Длина образующей ll' для усеченного конуса также пропорциональна: она равна половине исходной образующей ll.

Усеченный конус имеет площадь поверхности, состоящую из трёх частей:

  1. Площадь верхнего основания: Sверх=πr2=π(R2)2=πR24S_{\text{верх}} = \pi r^2 = \pi \left(\frac{R}{2}\right)^2 = \frac{\pi R^2}{4}.
  2. Площадь нижнего основания: Sниз=πR2S_{\text{низ}} = \pi R^2.
  3. Площадь боковой поверхности усечённого конуса: Sбок=π(R+r)l=π(R+R2)l2=πR3l4.S_{\text{бок}} = \pi (R + r) l' = \pi \left(R + \frac{R}{2}\right) \cdot \frac{l}{2} = \frac{\pi R \cdot 3l}{4}.

3. Выражение площади поверхности усеченного конуса:

Суммируем части:

Sусеч=Sверх+Sниз+Sбок.S_{\text{усеч}} = S_{\text{верх}} + S_{\text{низ}} + S_{\text{бок}}.

Подставим известные выражения:

Sусеч=πR24+πR2+πR3l4.S_{\text{усеч}} = \frac{\pi R^2}{4} + \pi R^2 + \frac{\pi R \cdot 3l}{4}.

4. Найдём связь между RR, ll, и исходной площадью:

Из полной площади исходного конуса S=36S = 36:

πR2+πRl=36.\pi R^2 + \pi R l = 36.

Выразим πRl\pi R l:

πRl=36πR2.\pi R l = 36 - \pi R^2.

5. Подставим в формулу для площади усеченного конуса:

Sусеч=πR24+πR2+34(36πR2).S_{\text{усеч}} = \frac{\pi R^2}{4} + \pi R^2 + \frac{3}{4} (36 - \pi R^2).

Раскроем скобки:

Sусеч=πR24+πR2+10843πR24.S_{\text{усеч}} = \frac{\pi R^2}{4} + \pi R^2 + \frac{108}{4} - \frac{3\pi R^2}{4}.

Приведём подобные:

Sусеч=πR2+1084=36.S_{\text{усеч}} = \pi R^2 + \frac{108}{4} = 36.

Ответ:

Площадь поверхности усеченного конуса равна 36.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос