1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Найдите площадь полной поверхности и объем усеченного к...
Решение задачи на тему

Найдите площадь полной поверхности и объем усеченного конуса, если он образован вращением прямоугольной трапеции с оспованиями 9 и 14 см вокруг меньшей боковой стороны, равной 12 см.

  • Высшая математика
  • #Математический анализ
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
Найдите площадь полной поверхности и объем усеченного конуса, если он образован вращением прямоугольной трапеции с оспованиями 9 и 14 см вокруг меньшей боковой стороны, равной 12 см.

Условие:

Найдите площадь полной поверхности и объем
усеченного конуса, если он образован вращением прямоугольной трапеции с оспованиями 9 и 14 см вокруг меньшей боковой стороны, равной 12 см.

Решение:

Чтобы найти площадь полной поверхности и объем усеченного конуса, образованного вращением прямоугольной трапеции, след...

Дано:

  • Меньшее основание трапеции (a) = 9 см
  • Большое основание трапеции (b) = 14 см
  • Высота трапеции (h) = 12 см

При вращении трапеции вокруг меньшей боковой стороны (высоты) получаем усеченный конус. Радиусы оснований будут равны:

  • Радиус меньшего основания (R1) = 9 см
  • Радиус большего основания (R2) = 14 см

Образующая (l) усеченного конуса может быть найдена с помощью теоремы Пифагора. Мы знаем высоту (h) и разницу радиусов оснований:

  • Разница радиусов = R2 - R1 = 14 см - 9 см = 5 см

Теперь находим образующую:

l=h2+(R2−R1)2=122+52=144+25=169=13 см l = \sqrt{h^2 + (R2 - R1)^2} = \sqrt{12^2 + 5^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13 \text{ см}

Формула для объема усеченного конуса:

V=13πh(R12+R1⋅R2+R22) V = \frac{1}{3} \pi h (R1^2 + R1 \cdot R2 + R2^2)

Подставим значения:

V=13π⋅12⋅(92+9⋅14+142) V = \frac{1}{3} \pi \cdot 12 \cdot (9^2 + 9 \cdot 14 + 14^2)
=13π⋅12⋅(81+126+196) = \frac{1}{3} \pi \cdot 12 \cdot (81 + 126 + 196)
=13π⋅12⋅403 = \frac{1}{3} \pi \cdot 12 \cdot 403
=4π⋅403 = 4 \pi \cdot 403
=1612π см3 = 1612 \pi \text{ см}^3

Формула для площади полной поверхности усеченного конуса:

S=π(R12+R22)+π(R1+R2)l S = \pi (R1^2 + R2^2) + \pi (R1 + R2) l

Подставим значения:

S=π(92+142)+π(9+14)⋅13 S = \pi (9^2 + 14^2) + \pi (9 + 14) \cdot 13
=π(81+196)+π⋅23⋅13 = \pi (81 + 196) + \pi \cdot 23 \cdot 13
=π⋅277+π⋅299 = \pi \cdot 277 + \pi \cdot 299
=π(277+299) = \pi (277 + 299)
=π⋅576 = \pi \cdot 576

Таким образом, площадь полной поверхности усеченного конуса:

S=576π см2 S = 576 \pi \text{ см}^2

Объем усеченного конуса:

V=1612π см3 V = 1612 \pi \text{ см}^3

Выбери предмет