Диагональ осевого сечения цилиндра равна 16/2 дм и образует с плоскостью основания угол 45°. Найдите площадь. полной поверхности цилиндра.
Ответ нейросети
16 мая 2025 03:38
Дано:
Диагональ осевого сечения цилиндра ( d = \frac{16}{2} = 8 ) дм
Угол между диагональю и плоскостью основания (\theta = 45^\circ)
Шаг 1: Анализ осевого сечения и диагонали
Осевое сечение цилиндра — это плоскость, проходящая через ось цилиндра, и образующая с основанием угол (\theta=45^\circ).
Диагональ этого сечения — это гипотенуза прямоугольного треугольника, образованного радиусами и высотой.
Шаг 2: Определение размеров сечения
Обозначим:
- ( R ) — радиус основания цилиндра
- ( H ) — высота цилиндра
Осевое сечение — это треугольник со сторонами, соответствующими радиусом ( R ), высотой ( H ), и диагональю ( d ).
Диагональ осевого сечения ( d ) связывает радиус, высоту и угол:
Поскольку угол между диагональю и плоскостью основания ( 45^\circ ), то:
[ \sin 45^\circ = \frac{\text{противолежащий катет}}{\text ey гипотенуза} ]
Диагональ — это гипотенуза треугольника со сторонами ( R ) и ( H ):
[ d = \sqrt{R^2 + H^2} ]
Из условия:
[
\sin 45^\circ = \frac{R}{d} \Rightarrow \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{R}{8}
]
Рассчитаем ( R ):
[ R = d \times \frac{\sqrt{2}}{2} = 8 \times \frac{\sqrt{2}}{2} = 8 \times \frac{\sqrt{2}}{2} = 4 \sqrt{2} \text{ дм} ]
Теперь найдем ( H ) по формуле:
[ d^2 = R^2 + H^2 ]
[ 8^2 = (4 \sqrt{2})^2 + H^2 ]
[ 64 = (4^2 \times 2) + H^2 = (16 \times 2) + H^2 = 32 + H^2 ]
[ H^2 = 64 - 32 = 32 ]
[ H = \sqrt{32} = 4 \sqrt{2} \text{ дм} ]
Шаг 3: Находим площадь полной поверхности цилиндра
Площадь боковой поверхности:
[ S_{бок} = 2 \pi R H ]
Площадь двух оснований:
[ S_{осн} = 2 \pi R^2 ]
Подставляем значения:
[ R = 4 \sqrt{2} ] [ H = 4 \sqrt{2} ]
Шаг 4: Расчёт
- Боковая поверхность:
[ S_{бок} = 2 \pi R H = 2 \pi \times 4 \sqrt{2} \times 4 \sqrt{2} ]
Обратим внимание:
[ 4 \sqrt{2} \times 4 \sqrt{2} = 4 \times 4 \times (\sqrt{2} \times \sqrt{2}) = 16 \times 2 = 32 ]
Значит:
[ S_{бок} = 2 \pi \times 32 = 64 \pi ]
- Площадь оснований:
[ S_{осн} = 2 \pi R^2 = 2 \pi \times (4 \sqrt{2})^2 ]
[ (4 \sqrt{2})^2 = 16 \times 2 = 32 ]
Тогда:
[ S_{осн} = 2 \pi \times 32 = 64 \pi ]
Итог: площадь полной поверхности:
[ S_{итого} = S_{бок} + S_{осн} = 64\pi + 64\pi = 128 \pi ]
Ответ:
[ \boxed{ \text{Площадь полной поверхности цилиндра} = 128 \pi \text{ дм}^2 } ]
Приблизительно (используя (\pi \approx 3.14)):
[ 128 \times 3.14 \approx 401.92 \text{ дм}^2 ]
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



