Каков объём усечённого конуса, если высота составляет 3 см, радиус одного основания в два раза больше радиуса другого, а образующая наклонена к основанию под углом 45 градусов?
Геометрия 9 класс Объём усечённого конуса объём усечённого конуса высота 3 см радиусы оснований угол наклона 45 градусов формула объема конуса
Чтобы найти объём усечённого конуса, нам нужно использовать формулу:
V = (1/3) * h * (R1^2 + R1 * R2 + R2^2)
где:
В условии задачи сказано, что высота усечённого конуса составляет 3 см, а радиус одного основания в два раза больше радиуса другого. Обозначим радиус верхнего основания как R1, а радиус нижнего основания как R2. Тогда:
R2 = 2 * R1
Теперь подставим значения в формулу объёма. Сначала найдем R1 и R2. Пусть R1 = r, тогда R2 = 2r. Подставим эти значения в формулу:
V = (1/3) * h * (r^2 + r * 2r + (2r)^2)
Теперь подставим высоту h = 3 см:
V = (1/3) * 3 * (r^2 + 2r^2 + 4r^2)
Упрощаем выражение:
V = (1/3) * 3 * (7r^2) = 7r^2
Теперь нам нужно определить радиус r. У нас есть дополнительная информация о наклоне образующей. Наклон образующей к основанию составляет 45 градусов. Это значит, что образующая и высота усечённого конуса образуют прямоугольный треугольник, где:
Так как угол наклона образующей равен 45 градусов, то высота равна разности радиусов:
h = r
Теперь подставим h = 3 см:
3 = r
Таким образом, R1 = 3 см, а R2 = 2 * 3 = 6 см.
Теперь подставим эти значения обратно в формулу для объёма:
V = 7 * (3^2) = 7 * 9 = 63 см³
Таким образом, объём усечённого конуса составляет 63 см³.