Чтобы найти площадь сечения шара радиуса \( r = \frac{8}{\sqrt{\pi}} \) через конец радиуса под углом \( 60^\circ \), нам нужно использовать некоторые геометрические соотношения.
Сначала помним, что площадь сечения шара — это круг, и его радиус можно найти, используя тригонометрию. Если мы проводим сечение через конец радиуса под углом, образуется равнобедренный треугольник.
Определим высоту треугольника. Высота \( h \) равна радиусу шара, умноженному на косинус угла: \[ h = r \cdot \cos(60^\circ) = \frac{8}{\sqrt{\pi}} \cdot \frac{1}{2} = \frac{4}{\sqrt{\pi}}. \]
Определим радиус сечения. Радиус сечения \( R \) может быть найден по формуле: \[ R = \sqrt{r^2 - h^2}. \] Подставим значения: \[ R = \sqrt{\left(\frac{8}{\sqrt{\pi}}\right)^2 - \left(\frac{4}{\sqrt{\pi}}\right)^2} = \sqrt{\frac{64}{\pi} - \frac{16}{\pi}} = \sqrt{\frac{48}{\pi}} = \frac{4\sqrt{3}}{\sqrt{\pi}}. \]
Найдем площадь сечения. Площадь круга можно вычислить по формуле: \[ S = \pi R^2. \] Подставим найденное значение радиуса: \[ S = \pi \left(\frac{4\sqrt{3}}{\sqrt{\pi}}\right)^2 = \pi \cdot \frac{48}{\pi} = 48. \]
Таким образом, площадь сечения шара радиуса \( \frac{8}{\sqrt{\pi}} \) через конец радиуса под углом \( 60^\circ \) равна \( 48 \) квадратных единиц.
