Чтобы решить задачу, давайте сначала вспомним, что такое площадь боковой поверхности конуса.
Формула для площади боковой поверхности конуса: \[ S_{\text{бок}} = \pi r l \] где:
- \( S_{\text{бок}} \) — площадь боковой поверхности,
- \( r \) — радиус основания конуса,
- \( l \) — образующая конуса (длина, идущая от вершины до края основания).
Шаг 1: Выразим первоначальную площадь
Предположим, что радиус основания конуса равен \( r \), а образующая остаётся равной \( l \). Таким образом, площадь боковой поверхности первоначального конуса равна: \[ S_{1} = \pi r l \]
Шаг 2: Уменьшение радиуса
Теперь радиус основания уменьшается в 2 раза, то есть новый радиус \( r' \) будет равен: \[ r' = \frac{r}{2} \] Образующая остается прежней, то есть \( l' = l \).
Теперь вычислим новую площадь боковой поверхности \( S_{2} \): \[ S_{2} = \pi r' l' = \pi \left(\frac{r}{2}\right) l = \pi \frac{r}{2} l = \frac{1}{2} \pi r l \]
Шаг 3: Сравним площади
Теперь сравним площади боковой поверхности:
- Первая площадь: \( S_{1} = \pi r l \)
- Вторая площадь: \( S_{2} = \frac{1}{2} \pi r l \)
Теперь найдем, во сколько раз уменьшилась площадь: \[ \frac{S_{1}}{S_{2}} = \frac{\pi r l}{\frac{1}{2} \pi r l} = \frac{1}{\frac{1}{2}} = 2 \]
Заключение
Таким образом, площадь боковой поверхности конуса уменьшится в 2 раза, если радиус основания уменьшится в 2 раза, а образующая останется прежней.