Вопрос от Анонимного юзера 23 сентября 2024 17:01
Площадь полной поверхности конуса равна 90. Параллельно основанию конуса проведено сечение, делящее высоту в отношении 1.4, считая от вершины конуса. Найдите площадь полной поверхности отсечённого конуса.

Ответ нейросети
23 сентября 2024 17:01
Для решения задачи начнём с определения необходимых формул и переменных, связанных с конусом.
Площадь полной поверхности конуса ( S ) можно выразить через площадь основания ( S_{осн} ) и площадь боковой поверхности ( S_{бок} ):
[ S = S_{осн} + S_{бок} ]
Площадь основания конуса (если радиус основания равен ( r )) равна:
[ S_{осн} = \pi r^2 ]
Площадь боковой поверхности конуса (с высотой ( h ) и образующей ( l )) определяется формулой:
[ S_{бок} = \pi r l ]
Таким образом, полный размер площади равен:
[ S = \pi r^2 + \pi r l = \pi r (r + l) ]
Имеем: ( S = 90 ).
Из условия задачи известно, что сечение проведено параллельно основанию в отношении ( 1:4 ) от высоты. Пусть высота конуса обозначается как ( H ), тогда высота отсечённого конуса составит ( h_{сеч} = \frac{H}{4} ), а высота оставшейся части конуса ( h_{ост} = H - h_{сеч} = H - \frac{H}{4} = \frac{3H}{4} ).
Также важно учесть, что сечение уменьшает радиус основания. Радиус основания отсечённого конуса равен:
[ r_{сеч} = r \cdot \frac{h_{сеч}}{H} = r \cdot \frac{1/4}{1} = \frac{r}{4} ]
Теперь найдем полную площадь поверхности отсечённого конуса. Она будет состоять из площади основания нового конуса и площади боковой поверхности отсечённого конуса:
- Площадь основания отсечённого конуса:
[ S_{осн_{сеч}} = \pi (r_{сеч})^2 = \pi \left(\frac{r}{4}\right)^2 = \pi \frac{r^2}{16} ]
- Площадь боковой поверхности отсечённого конуса (с высотой ( h_{сеч} = \frac{H}{4} ) и образующей ( l_{сеч} )):
Для нахождения образующей ( l_{сеч} ) можно использовать теорему Пифагора:
[ l_{сеч} = \sqrt{(r_{сеч})^2 + (h_{сеч})^2} = \sqrt{\left(\frac{r}{4}\right)^2 + \left(\frac{H}{4}\right)^2} = \frac{1}{4} \sqrt{r^2 + H^2} ]
Теперь вычислим площадь боковой поверхности отсечённого конуса:
[ S_{бок_{сеч}} = \pi r_{сеч} l_{сеч} = \pi \cdot \frac{r}{4} \cdot \frac{1}{4} \sqrt{r^2 + H^2} = \frac{\pi r}{16} \sqrt{r^2 + H^2} ]
Суммируя площади, получим полную площадь поверхности отсечённого конуса:
[ S_{отсеч} = S_{осн_{сеч}} + S_{бок_{сеч}} = \pi \frac{r^2}{16} + \frac{\pi r}{16} \sqrt{r^2 + H^2} ]
Для нахождения окончательной площади необходимо учесть известное значение полной площади исходного конуса.
С учетом преобразований и линейной зависимости радиусов и высот, площадь полной поверхности отсеченного конуса составит:
[ S_{отсеч} = \frac{S}{(1 + \frac{1}{4})^2} = \frac{S}{\frac{25}{16}} = \frac{90 \cdot 16}{25} = \frac{1440}{25} = 57.6 ]
Таким образом, площадь полной поверхности отсечённого конуса равна 57.6.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит
