Площадь осевого сечения цилиндра равна s. через одну из образующих этого сечения проведено сечение, плоскость которого образует с плоскостью осевого сечения угол 60. найти площадь этого сечения.

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Площадь искомого сечения равна s2s over 2 end-fraction . ️ Шаг 1: Анализ осевого сечения Осевое сечение цилиндра представляет собой прямоугольник, одна сторона которого равна высоте цилиндра hh, а другая — диаметру основания d=2Rd equals 2 cap R. По условию площадь этого сечения равна ss: s=dhs equals d center dot h️ Шаг 2: Определение размеров нового сечения Новое сечение также является прямоугольником. Оно проходит через ту же образующую (высоту hh), что и осевое сечение. Следовательно, одна его сторона равна hh. Вторая сторона этого сечения — это хорда основания, обозначим её aa. Поскольку оба сечения проходят через одну и ту же образующую и перпендикулярны плоскости основания, угол между их плоскостями равен углу между их основаниями (диаметром и хордой) в плоскости круга. ️ Шаг 3: Геометрическое построение в основании Рассмотрим основание цилиндра. Пусть ADcap A cap D — диаметр (основание осевого сечения), а ABcap A cap B — хорда (основание нового сечения). Точка Acap A — общая точка (образующая). Угол между ними DAB=60angle cap D cap A cap B equals 60 raised to the composed with power. Так как ADcap A cap D — диаметр, любой угол, опирающийся на него в окружности, является прямым. Проведем отрезок BDcap B cap D. Треугольник ABDcap A cap B cap Dпрямоугольный с гипотенузой ADcap A cap D. Выразим хорду ABcap A cap B: AB=ADcos(60)=d12cap A cap B equals cap A cap D center dot cosine open paren 60 raised to the composed with power close paren equals d center dot one-half ️ Шаг 4: Расчет искомой площади Площадь нового сечения Snewcap S sub n e w end-sub находится как произведение его сторон: Snew=ABhcap S sub n e w end-sub equals cap A cap B center dot hПодставим выражение для ABcap A cap B: Snew=(d12)h=12(dh)cap S sub n e w end-sub equals open paren d center dot one-half close paren center dot h equals one-half open paren d center dot h close paren Так как из первого шага dh=sd center dot h equals s, получаем: Snew=s2cap S sub n e w end-sub equals s over 2 end-fraction Ответ: Площадь сечения равна s2s over 2 end-fraction . Нужно ли вам рассчитать объем сегмента цилиндра, отсекаемого этим сечением?

Форма ответа

Ваш аватар