В цилиндре проведено сечение через две образующие, и площадь этого сечения в 2 раза меньше площади осевого сечения. Какое расстояние между осью цилиндра и плоскостью сечения, если осевое сечение цилиндра представляет собой квадрат с диагональю 16 см?
Геометрия 9 класс Цилиндры и их сечения цylinder секущая плоскость площадь сечения осевое сечение квадрат диагональ 16 см расстояние до оси геометрия 9 класс Новый
Для решения данной задачи необходимо выполнить несколько шагов, связанных с геометрией цилиндра и свойствами его сечений.
Шаг 1: Определим площадь осевого сечения.
Осевое сечение цилиндра представляет собой квадрат. Площадь квадрата рассчитывается по формуле:
P = a^2,
где a - сторона квадрата. Чтобы найти сторону квадрата, воспользуемся диагональю.
Диагональ квадрата связана со стороной формулой:
d = a * √2,
где d - диагональ квадрата. Подставим известное значение диагонали:
Тогда:
16 = a * √2.
Отсюда:
a = 16 / √2 = 16 * √2 / 2 = 8√2 см.
Теперь найдем площадь осевого сечения:
P_ос = a^2 = (8√2)^2 = 64 * 2 = 128 см².
Шаг 2: Найдем площадь сечения через две образующие.
Согласно условию, площадь сечения через две образующие в 2 раза меньше площади осевого сечения:
P_сеч = P_ос / 2 = 128 / 2 = 64 см².
Шаг 3: Определим расстояние между осью цилиндра и плоскостью сечения.
Площадь сечения через две образующие цилиндра можно представить как прямоугольник, который образуется при пересечении плоскости с цилиндром. Пусть h - расстояние от оси цилиндра до плоскости сечения. Тогда ширина прямоугольника будет равна диаметру основания цилиндра, а высота - h.
Диаметр основания цилиндра равен стороне квадрата, то есть:
D = 8√2 см.
Площадь прямоугольника (сечения) определяется как:
P_сеч = D * h.
Подставим известные значения:
64 = 8√2 * h.
Решим это уравнение относительно h:
h = 64 / (8√2) = 8 / √2 = 8 * √2 / 2 = 4√2 см.
Ответ:
Расстояние между осью цилиндра и плоскостью сечения составляет 4√2 см, что примерно равно 5.66 см.