Какова высота шестиугольного призматического стакана, если в него тщательно вложились 3 одинаковых шара, у которых площадь поверхности каждого равна 100π кв.см?
Yagnenok
Шестигранный призматический стакан состоит из двух равносторонних треугольных призм, основания которых являются шестиугольниками. Для решения задачи посчитаем высоту каждого отдельного треугольного призма.
Площадь поверхности каждого шара равна 100π кв.см. У шара площадь поверхности выражается формулой:
\[S = 4πr^2,\]
где \(r\) - радиус шара.
Так как каждый из трех шаров имеет площадь поверхности 100π кв.см, то можем записать:
\[4πr^2 = 100π.\]
Разделим обе части уравнения на 4π, чтобы найти радиус:
\[r^2 = \frac{100π}{4π} = 25.\]
Извлечем квадратный корень из обеих частей:
\[r = \sqrt{25} = 5.\]
Следовательно, радиус шара равен 5 см.
Теперь определим высоту сегмента треугольного призма, в который вложен шар. Для этого воспользуемся теоремой Пифагора и найдем длину боковой стороны треугольника:
\[a^2 = r^2 - \left(\frac{1}{2}h\right)^2,\]
где \(a\) - длина боковой стороны, \(r\) - радиус шара, \(h\) - высота сегмента.
Так как треугольник равносторонний, то \(a\) равно половине основания шестигранника. А значит:
\[a = \frac{1}{2} \times \text{сторона шестигранника}.\]
Так как шестигранник равносторонний, то каждая сторона равна длине \(a\). Поэтому:
\[\frac{1}{2} \times \text{сторона шестигранника} = a.\]
Теперь можем выразить высоту сегмента треугольного призма:
\[h = 2 \times \sqrt{r^2 - a^2}.\]
Подставим значение радиуса и стороны:
\[h = 2 \times \sqrt{5^2 - \left(\frac{1}{2} \times \text{сторона шестигранника}\right)^2}.\]
Так как в условии задачи не указана сторона шестигранника, мы не можем найти точное численное значение высоты сегмента. Однако можем сформулировать ответ, зависящий от стороны шестигранника.
Площадь поверхности каждого шара равна 100π кв.см. У шара площадь поверхности выражается формулой:
\[S = 4πr^2,\]
где \(r\) - радиус шара.
Так как каждый из трех шаров имеет площадь поверхности 100π кв.см, то можем записать:
\[4πr^2 = 100π.\]
Разделим обе части уравнения на 4π, чтобы найти радиус:
\[r^2 = \frac{100π}{4π} = 25.\]
Извлечем квадратный корень из обеих частей:
\[r = \sqrt{25} = 5.\]
Следовательно, радиус шара равен 5 см.
Теперь определим высоту сегмента треугольного призма, в который вложен шар. Для этого воспользуемся теоремой Пифагора и найдем длину боковой стороны треугольника:
\[a^2 = r^2 - \left(\frac{1}{2}h\right)^2,\]
где \(a\) - длина боковой стороны, \(r\) - радиус шара, \(h\) - высота сегмента.
Так как треугольник равносторонний, то \(a\) равно половине основания шестигранника. А значит:
\[a = \frac{1}{2} \times \text{сторона шестигранника}.\]
Так как шестигранник равносторонний, то каждая сторона равна длине \(a\). Поэтому:
\[\frac{1}{2} \times \text{сторона шестигранника} = a.\]
Теперь можем выразить высоту сегмента треугольного призма:
\[h = 2 \times \sqrt{r^2 - a^2}.\]
Подставим значение радиуса и стороны:
\[h = 2 \times \sqrt{5^2 - \left(\frac{1}{2} \times \text{сторона шестигранника}\right)^2}.\]
Так как в условии задачи не указана сторона шестигранника, мы не можем найти точное численное значение высоты сегмента. Однако можем сформулировать ответ, зависящий от стороны шестигранника.
Знаешь ответ?