Стереометрия
Задание 7678
Площадь боковой поверхности цилиндра равна $$12\pi$$, а диаметр основания равен $$6$$. Найдите высоту цилиндра.
1. Формула площади боковой поверхности цилиндра: $$S_{бок} = \pi d h$$.
2. Подставляем значения: $$12\pi = \pi \cdot 6 \cdot h$$.
3. Находим высоту: $$h = \frac{12\pi}{6\pi} = 2$$.
Задание 7674
Площадь боковой поверхности цилиндра равна $$20\pi$$, а высота равна $$4$$. Найдите диаметр основания.
1. Формула площади боковой поверхности цилиндра: $$S_{бок} = \pi d h$$.
2. Подставляем значения: $$20\pi = \pi \cdot d \cdot 4$$.
3. Находим диаметр: $$d = \frac{20\pi}{4\pi} = 5$$.
Задание 7643
Площадь основания конуса равна $$4\pi$$, высота — $$3$$. Найдите площадь осевого сечения этого конуса.
1. Из площади основания находим радиус: $$\pi r^2 = 4\pi$$, откуда $$r = 2$$.
2. Диаметр основания: $$d = 2r = 4$$.
3. Площадь осевого сечения: $$S = \frac{1}{2} \cdot d \cdot h = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 3 = 6$$.
Задание 7649
Площадь основания конуса равна $$72$$. Плоскость, параллельная плоскости основания конуса, делит его высоту на отрезки длиной $$6$$ и $$12$$, считая от вершины. Найдите площадь сечения конуса этой плоскостью.
1. Сечение конуса плоскостью, параллельной основанию, подобно основанию.
2. Высота от вершины до сечения: $$h_1 = 6$$.
3. Полная высота конуса: $$H = 6 + 12 = 18$$.
4. Коэффициент подобия: $$k = \frac{h_1}{H} = \frac{6}{18} = \frac{1}{3}$$.
5. Площади подобных фигур относятся как квадрат коэффициента подобия: $$\frac{S_{сеч}}{S_{осн}} = k^2 = \left(\frac{1}{3}\right)^2 = \frac{1}{9}$$.
6. Площадь сечения: $$S_{сеч} = S_{осн} \cdot \frac{1}{9} = 72 \cdot \frac{1}{9} = 8$$.
Задание 7668
Площадь полной поверхности конуса равна $$35$$. Параллельно основанию конуса проведено сечение, делящее высоту в отношении $$3:2$$, считая от вершины конуса. Найдите площадь полной поверхности отсечённого конуса.
1. Отсечённый конус подобен исходному с коэффициентом $$k = \frac{3}{3+2} = \frac{3}{5}$$.
2. Площади поверхностей: $$\frac{S_{отс}}{S_{полн}} = k^2 = \left(\frac{3}{5}\right)^2 = \frac{9}{25}$$.
3. Площадь поверхности отсечённого конуса: $$S_{отс} = 35 \cdot \frac{9}{25} = 12,6$$.
Задание 7776
Прямоугольный параллелепипед описан около сферы радиуса $$8,5$$. Найдите его объём.
1. Если параллелепипед описан около сферы, то это куб с ребром, равным диаметру сферы: $$a = 2r = 2 \cdot 8,5 = 17$$.
2. Объём параллелепипеда: $$V = a^3 = 17^3 = 4913$$.
Задание 7731
Прямоугольный параллелепипед описан около цилиндра, радиус основания и высота которого равны $$2$$. Найдите объём параллелепипеда.
1. Сторона основания: $$a = 2r = 2 \cdot 2 = 4$$.
2. Высота параллелепипеда: $$h = 2$$.
3. Объём: $$V = a^2 \cdot h = 4^2 \cdot 2 = 16 \cdot 2 = 32$$.
Задание 7735
Прямоугольный параллелепипед описан около цилиндра, радиус основания которого равен $$3$$. Объём параллелепипеда равен $$36$$. Найдите высоту цилиндра.
1. Сторона основания: $$a = 2r = 2 \cdot 3 = 6$$.
2. Объём параллелепипеда: $$V = a^2 \cdot h$$.
3. Высота цилиндра: $$h = \frac{V}{a^2} = \frac{36}{6^2} = \frac{36}{36} = 1$$.
Задание 7717
Радиусы двух шаров равны $$9$$ и $$12$$. Найдите радиус шара, площадь поверхности которого равна сумме площадей поверхностей двух данных шаров.
1. Площадь поверхности шара: $$S = 4\pi r^2$$.
2. Сумма площадей: $$S_{сумм} = 4\pi(9^2 + 12^2) = 4\pi(81 + 144) = 4\pi \cdot 225$$.
3. Для нового шара: $$r^2 = 225 \implies r = 15$$.
Задание 7757
Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Высота цилиндра равна радиусу основания. Площадь боковой поверхности конуса равна $$7\sqrt{2}$$. Найдите площадь боковой поверхности цилиндра.
1. Дано: $$h = r$$. Образующая конуса: $$l = \sqrt{r^2 + h^2} = r\sqrt{2}$$.
2. Площадь боковой поверхности конуса: $$S_{кон} = \pi r^2 \sqrt{2} = 7\sqrt{2}$$. Отсюда $$\pi r^2 = 7$$.
3. Площадь боковой поверхности цилиндра: $$S_{цил} = 2\pi r^2 = 2 \cdot 7 = 14$$.
Задание 7761
Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Высота цилиндра равна радиусу основания. Площадь боковой поверхности цилиндра равна $$11\sqrt{2}$$. Найдите площадь боковой поверхности конуса.
1. Дано: $$h = r$$. Образующая конуса: $$l = \sqrt{r^2 + h^2} = r\sqrt{2}$$.
2. Площадь боковой поверхности цилиндра: $$S_{цил} = 2\pi r^2 = 11\sqrt{2}$$. Отсюда $$\pi r^2 = \frac{11\sqrt{2}}{2}$$.
3. Площадь боковой поверхности конуса: $$S_{кон} = \pi r^2 \sqrt{2} = \frac{11\sqrt{2}}{2} \cdot \sqrt{2} = 11$$.
Задание 7751
Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Объём конуса равен $$36$$. Найдите объём цилиндра.
1. Формулы объёмов: $$V_{цил} = \pi r^2 h$$, $$V_{кон} = \frac{1}{3} \pi r^2 h$$.
2. Отношение объёмов: $$V_{цил} = 3 \cdot V_{кон}$$.
3. Находим объём цилиндра: $$V_{цил} = 3 \cdot 36 = 108$$.
Задание 7746
Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Объём цилиндра равен $$162$$. Найдите объём конуса.
1. Формулы объёмов: $$V_{цил} = \pi r^2 h$$, $$V_{кон} = \frac{1}{3} \pi r^2 h$$.
2. Поскольку у конуса и цилиндра общее основание и высота: $$V_{кон} = \frac{1}{3} V_{цил}$$.
3. Находим объём конуса: $$V_{кон} = \frac{162}{3} = 54$$.
Задание 7793
Цилиндр, объём которого равен $$36$$, описан около шара. Найдите объём шара.
1. Объем цилиндра: $$V_{цил} = 2\pi r^3 = 36$$.
2. Объем шара: $$V_{шара} = \frac{4}{3}\pi r^3$$.
3. Отношение объемов: $$\frac{V_{шара}}{V_{цил}} = \frac{2}{3}$$.
4. Находим объём шара: $$V_{шара} = \frac{2}{3} \cdot 36 = 24$$.
Задание 7523
Через среднюю линию основания треугольной призмы проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Найдите объём этой призмы, если объём отсечённой треугольной призмы равен $$7$$.
1. Средняя линия треугольника отсекает треугольник, подобный исходному с коэффициентом $$\frac{1}{2}$$.
2. Площади подобных фигур относятся как квадрат коэффициента подобия: $$\frac{S_{отс}}{S_{исх}} = \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}$$.
3. Высота отсечённой призмы равна высоте исходной, поэтому объёмы относятся как площади оснований: $$\frac{V_{отс}}{V_{исх}} = \frac{1}{4}$$.
4. Объём исходной призмы: $$V_{исх} = 4 \cdot V_{отс} = 4 \cdot 7 = 28$$.