В цилиндр вписана правильная треугольная призма,объём которой v. найти объем цилиндра?

Смирнов Алексей Владимирович

Учитель математики высшей категории

Проверено учителем

Объем цилиндра равен 4πv39the fraction with numerator 4 pi v the square root of 3 end-root and denominator 9 end-fraction . Шаг 1: Связь между радиусом цилиндра и стороной основания призмы Пусть основанием правильной треугольной призмы является равносторонний треугольник со стороной aa, вписанный в окружность радиуса Rcap R. В правильном треугольнике сторона и радиус описанной окружности связаны формулой: a=R3a equals cap R the square root of 3 end-root Площадь основания призмы (правильного треугольника) вычисляется как: Sprism=a234cap S sub p r i s m end-sub equals the fraction with numerator a squared the square root of 3 end-root and denominator 4 end-fraction Подставим выражение для aa через Rcap R: Sprism=(R3)234=3R234cap S sub p r i s m end-sub equals the fraction with numerator open paren cap R the square root of 3 end-root close paren squared the square root of 3 end-root and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator 3 cap R squared the square root of 3 end-root and denominator 4 end-fraction Шаг 2: Выражение объема призмы Объем призмы vv равен произведению площади ее основания на высоту Hcap H: v=SprismH=3R234Hv equals cap S sub p r i s m end-sub center dot cap H equals the fraction with numerator 3 cap R squared the square root of 3 end-root and denominator 4 end-fraction center dot cap H Отсюда выразим произведение R2Hcap R squared cap H, которое понадобится для нахождения объема цилиндра: R2H=4v33cap R squared cap H equals the fraction with numerator 4 v and denominator 3 the square root of 3 end-root end-fraction Шаг 3: Нахождение объема цилиндра Объем цилиндра Vcylcap V sub c y l end-sub вычисляется по формуле: Vcyl=πR2Hcap V sub c y l end-sub equals pi cap R squared cap HПодставим полученное ранее выражение для R2Hcap R squared cap H: Vcyl=π4v33=4πv33cap V sub c y l end-sub equals pi center dot the fraction with numerator 4 v and denominator 3 the square root of 3 end-root end-fraction equals the fraction with numerator 4 pi v and denominator 3 the square root of 3 end-root end-fraction Для исключения иррациональности в знаменателе умножим числитель и знаменатель на 3the square root of 3 end-root : Vcyl=4πv333=4πv39cap V sub c y l end-sub equals the fraction with numerator 4 pi v the square root of 3 end-root and denominator 3 center dot 3 end-fraction equals the fraction with numerator 4 pi v the square root of 3 end-root and denominator 9 end-fraction Ответ: Объем цилиндра составляет 4πv39the fraction with numerator 4 pi v the square root of 3 end-root and denominator 9 end-fraction . Нужно ли вычислить это значение для конкретного объема vv или вывести формулу для другой вписанной фигуры?

Форма ответа

Ваш аватар