Через середину высоты конуса проведена плоскость, перпендикулярная к ней. Эта плоскость разбивает данный конус на два тела: 1) конус и 2) усеченный конус. Площадь боковой поверхности конуса равна 96пи. Какова площадь боковой поверхности усеченного конуса? Варианты ответов: 1) 74пи 2) 72пи 3) 70пи 4) 68пи 5) 76пи
Геометрия 11 класс Площадь боковой поверхности конуса и усеченного конуса площадь боковой поверхности усеченный конус высота конуса геометрия 11 класс задачи по геометрии
Чтобы найти площадь боковой поверхности усеченного конуса, нам нужно сначала разобраться с параметрами исходного конуса и его усеченной части. Давайте разберем задачу по шагам.
Шаг 1: Площадь боковой поверхности конусаПлощадь боковой поверхности конуса можно вычислить по формуле:
S = π * R * l,
где R - радиус основания конуса, l - образующая (длина наклонной стороны) конуса.
Из условия задачи нам известно, что площадь боковой поверхности конуса равна 96π. Это означает, что:
π * R * l = 96π.
Отсюда мы можем выразить произведение R * l:
R * l = 96.
Шаг 2: Найдем параметры усеченного конусаКогда плоскость проходит через середину высоты конуса, она делит конус на два тела: конус и усеченный конус. Высота усеченного конуса будет равна половине высоты исходного конуса. Обозначим высоту исходного конуса как H, тогда высота усеченного конуса будет H/2.
При этом радиус основания усеченного конуса будет равен радиусу основания исходного конуса, а радиус верхнего основания усеченного конуса будет меньше. Мы можем использовать подобие треугольников, чтобы найти это значение.
Шаг 3: Используем подобие треугольниковПоскольку плоскость делит высоту пополам, радиус верхнего основания усеченного конуса будет равен половине радиуса основания исходного конуса:
r = R/2.
Шаг 4: Площадь боковой поверхности усеченного конусаПлощадь боковой поверхности усеченного конуса можно вычислить по формуле:
S_усеченного = π * (R + r) * l_усеченного,
где l_усеченного - образующая усеченного конуса. Для нахождения l_усеченного мы можем использовать теорему Пифагора:
l_усеченного = √((H/2)² + (R - r)²).
Подставляя значения:
r = R/2, H/2 = H/2, и H = 2h (где h - высота маленького конуса), мы можем выразить l_усеченного через R и H.
Шаг 5: ПодсчетВ результате, площадь боковой поверхности усеченного конуса будет равна:
S_усеченного = π * (R + R/2) * l_усеченного.
После подстановки и упрощения, мы получаем, что площадь боковой поверхности усеченного конуса составляет 72π.
Ответ: 2) 72π.