В конус, радиус основания которого равен 3, вписан шар радиуса 1,5.
а) Изобразите осевое сечение комбинации этих тел.
б) Найдите отношение площади полной поверхности конуса к площади поверхности шара.
а) Изобразите осевое сечение комбинации этих тел.
б) Найдите отношение площади полной поверхности конуса к площади поверхности шара.
💡 Пошаговый разбор и решение:
[рис.] а) Осевым сечением является = бедренный треугольник ABC, боковые стороны которого являются образующими конуса, а основанием — его диаметр, и вписанная в треугольник окружность, радиус которой равен радиусу шара (см. рис.).
б) Введём обозначения, как показано на рисунке. Пусть O — центр вписанной окружности, отрезок CO — биссектриса угла ACB и пусть $\widehatHCO= альфа$ имеем:
$\text{tg} альфа = $\frac{OH}{HC}$ = $\frac{1}{2}$ , \text{tg} \widehatHCB= \text{tg} 2 альфа = \frac{2 \text{tg} альфа}{1 - \text{tg} ^2 альфа} = \frac{2 \cdot $\frac{1}{2}$ ,}{1 - ( $\frac{1}{2}$ ) ^2} = \frac{4}{3}$
Тогда $BH=HC \text{tg} \widehatHCB=4,BC= $\sqrt{аргумента: 3}$ аргумента ^2 + 4 ^2 =5$ Для площадей поверхностей конуса и шара имеем: $S_кон= \pi R ^2 + \pi Rl=9 \pi + 15 \pi =24 \pi ,S_ш=4 \pi {r ^2 =4 \pi ( 1,5 ) ^2 =9 \pi$ Таким образом, искомое отношение = $\frac{24}{9}$ или 8 : 3.
Ответ: 8 : 3.
б) Введём обозначения, как показано на рисунке. Пусть O — центр вписанной окружности, отрезок CO — биссектриса угла ACB и пусть $\widehatHCO= альфа$ имеем:
$\text{tg} альфа = $\frac{OH}{HC}$ = $\frac{1}{2}$ , \text{tg} \widehatHCB= \text{tg} 2 альфа = \frac{2 \text{tg} альфа}{1 - \text{tg} ^2 альфа} = \frac{2 \cdot $\frac{1}{2}$ ,}{1 - ( $\frac{1}{2}$ ) ^2} = \frac{4}{3}$
Тогда $BH=HC \text{tg} \widehatHCB=4,BC= $\sqrt{аргумента: 3}$ аргумента ^2 + 4 ^2 =5$ Для площадей поверхностей конуса и шара имеем: $S_кон= \pi R ^2 + \pi Rl=9 \pi + 15 \pi =24 \pi ,S_ш=4 \pi {r ^2 =4 \pi ( 1,5 ) ^2 =9 \pi$ Таким образом, искомое отношение = $\frac{24}{9}$ или 8 : 3.
Ответ: 8 : 3.
Правильный ответ:
8 : 3
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 66106 • Задание №8
а) Решите уравнение $дробь: числитель: синус 5x умножить на косинус 3x минус синус 7x умножить на косинус x, ...
ID 71573 • Задание №19
Натуральное число $n больше 1$ будем называть хорошим, если его последняя цифра больше 1 и оно делится на свою...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта a) и обоснованно получен верный ответ в пункте б) | 3
Получен обоснованный ответ в пункте б)
ИЛИ
имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки | 2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а)
ИЛИ
при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки,
ИЛИ
обоснованно получен верный ответ в пункте б) с использованием утверждения пункта а), при этом пункт а) не выполнен | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше | 0
Максимальный балл | 3
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Имеется верное доказательство утверждения пункта a) и обоснованно получен верный ответ в пункте б) | 3
Получен обоснованный ответ в пункте б)
ИЛИ
имеется верное доказательство утверждения пункта а) и при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки | 2
Имеется верное доказательство утверждения пункта а)
ИЛИ
при обоснованном решении пункта б) получен неверный ответ из-за арифметической ошибки,
ИЛИ
обоснованно получен верный ответ в пункте б) с использованием утверждения пункта а), при этом пункт а) не выполнен | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, приведённых выше | 0
Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №14 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 67919
Дана прямая треугольная призма ABCA1B1C1, двугранный угол призмы при ребре AA1 равен 60°.
а) Д...
ID 67920
В правильной четырёхугольной пирамиде SABCD сторона AB основания равна $2 корень из 3$ а высота...
ID 67921
В правильной треугольной призме ABCA1B1C1 все рёбра равны 1.
а) Докажите, что расстояние между...
ID 67922
Основанием прямой треугольной призмы ABCA1B1C1 является прямоугольный треугольник ABC с прямым ...
ID 67923
Расстояние между боковыми ребрами AA1 и BB1 прямой треугольной призмы ABCA1B1C1 равно 5, а расс...