1. Главная
  2. Библиотека
  3. Геометрия
  4. 3. Металлический шар радиуса ³корня из 9 дм переплавлен...
Решение задачи на тему

3. Металлический шар радиуса ³корня из 9 дм переплавлен в цилиндр, боковая поверхность которого в 3 раза больше площади основания. Найдите высоту цилиндра (дм). Потерями металла при переплавке следует пренебречь. Рисунок приложи

  • Геометрия
  • #Аналитическая геометрия
  • #Методы геометрических построений
3. Металлический шар радиуса ³корня из 9 дм переплавлен в цилиндр, боковая поверхность которого в 3 раза больше площади основания. Найдите высоту цилиндра (дм). Потерями металла при переплавке следует пренебречь. Рисунок приложи

Условие:

3. Металлический шар радиуса ³корня из 9 дм переплавлен в цилиндр, боковая поверхность которого в 3 раза больше площади основания. Найдите высоту цилиндра (дм). Потерями металла при переплавке следует пренебречь. Рисунок приложи

Решение:

Для решения задачи начнем с определения объема металлического шара и объема цилиндра, в который он будет переплавлен.

Шаг 1: Найдем объем шара


Радиус шара $r$ равен $\sqrt[3]{9}$ дм.

Формула объема шара:
$
V_{\text{шар}} = \frac{4}{3} \pi r^3
$

Подставим значение радиуса:
$
V_{\text{шар}} = \frac{4}{3} \pi (\sqrt[3]{9})^3 = \frac{4}{3} \pi \cdot 9 = 12\pi \text{ дм}^3
$

Шаг 2: Найдем объем...

Объем цилиндра можно выразить через площадь основания и высоту:

Vоснованияh V{\text{основания}} \cdot h

Площадь основания цилиндра SоснованияS_{\text{основания}} равна πr2\pi r^2, где rr — радиус основания цилиндра.

Согласно условию, боковая поверхность цилиндра в 3 раза больше площади основания:

Sоснования S{\text{основания}}

Формула боковой поверхности цилиндра:

Sбоковая=2πrh S_{\text{боковая}} = 2 \pi r h

Подставим выражение для площади основания:

2πrh=3πr2 2 \pi r h = 3 \cdot \pi r^2

Сократим на πr\pi r (при условии, что r0r \neq 0):

2h=3r 2h = 3r

Отсюда найдем высоту hh:

h=3r2 h = \frac{3r}{2}

Теперь подставим значение радиуса r=93r = \sqrt[3]{9}:

h=3932 h = \frac{3 \cdot \sqrt[3]{9}}{2}

Вычислим 93\sqrt[3]{9}:

93=91/3=32/3 \sqrt[3]{9} = 9^{1/3} = 3^{2/3}

Теперь подставим это значение в формулу для высоты:

h=332/32=31+2/32=35/32 h = \frac{3 \cdot 3^{2/3}}{2} = \frac{3^{1 + 2/3}}{2} = \frac{3^{5/3}}{2}

Таким образом, высота цилиндра hh равна:

h=35/32 дм h = \frac{3^{5/3}}{2} \text{ дм}

Для визуализации задачи можно представить следующий рисунок:

Где rr — радиус основания цилиндра, а hh — высота цилиндра.

Ответ: высота цилиндра h=35/32h = \frac{3^{5/3}}{2} дм.

Выбери предмет