Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2987288
А
Аноним
18 марта 2025 20:28 · публичный вопрос
А
Аноним

Расстоянис от плоскости сечения до центра шара равно половине радиуса шара. Площадь сечения равна 6. Найдите площадь поверхности тара.

Ответ нейросети
18 марта 2025 20:28

Давайте решим данную задачу пошагово.

Дано:

  1. Расстояние от плоскости сечения до центра шара равно половине радиуса шара.
  2. Площадь сечения равна 6.

Задача:

Найти площадь поверхности шара.

Решение:

  1. Определим радиус шара.
    Пусть радиус шара равен \( R \). По условию, расстояние от плоскости сечения до центра шара \( d = \frac{R}{2} \).

  2. Используем формулу для площади сечения шара.
    Площадь сечения \( A \) (круг) может быть связана с радиусом шара и расстоянием от центра до плоскости сечения следующим образом: \[ A = \pi r^2 \] где \( r \) — радиус круга, образованного плоскостью сечения.

    Из геометрии известно, что радиус круга сечения \( r \) можно найти по формуле \[ r = \sqrt{R^2 - d^2} \] Подставляем \( d = \frac{R}{2} \): \[ r = \sqrt{R^2 - \left(\frac{R}{2}\right)^2} \] \[ = \sqrt{R^2 - \frac{R^2}{4}} = \sqrt{\frac{4R^2}{4} - \frac{R^2}{4}} = \sqrt{\frac{3R^2}{4}} = \frac{R\sqrt{3}}{2} \]

  3. Теперь найдем площадь сечения через радиус \( r \): Подставляя \( r \) в формулу площади круга, получаем: \[ A = \pi \left(\frac{R\sqrt{3}}{2}\right)^2 = \pi \cdot \frac{3R^2}{4} = \frac{3\pi R^2}{4} \]

  4. Приравняем площадь сечения к 6: С учетом того, что площадь сечения равна 6: \[ \frac{3\pi R^2}{4} = 6 \]

  5. Решим это уравнение для \( R^2 \): Умножим обе стороны на 4: \[ 3\pi R^2 = 24 \] Разделим обе стороны на \( 3\pi \): \[ R^2 = \frac{24}{3\pi} = \frac{8}{\pi} \]

  6. Теперь найдем площадь поверхности шара.
    Площадь поверхности шара \( S \) вычисляется по формуле: \[ S = 4\pi R^2 \]

    Подставляем найденное значение \( R^2 \): \[ S = 4\pi \cdot \frac{8}{\pi} = 4 \cdot 8 = 32 \]

Ответ:

Площадь поверхности шара равна 32.