Конус вписан в пирамиду с равными боковыми рёбрами, образующими углы величиной 60 градусов друг с другом. Длина каждого из этих боковых рёбер составляет 10√3 см. Найдите площадь боковой поверхности конуса. Ответ: Sбок. = ⋅π(см)2
Zvezdopad_V_Kosmose
Чтобы решить эту задачу, нам нужно найти боковую поверхность конуса, который вписан в пирамиду с равными боковыми рёбрами, образующими углы величиной 60 градусов друг с другом.
Для начала, давайте представим себе эту пирамиду и конус в ней.
Так как все боковые рёбра пирамиды равны между собой, это значит, что эти рёбра являются радиусами основания конуса. Длина каждого из этих боковых рёбер составляет 10√3 см. Обозначим эту длину как r.
Теперь нам нужно найти высоту конуса. Для этого воспользуемся свойством вписанного конуса. Согласно этому свойству, биссектриса угла в пирамиде (проведенная из вершины пирамиды до середины основания) совпадает с высотой вписанного конуса. Поскольку углы между боковыми рёбрами равны 60 градусов, то биссектриса каждого из этих углов будет равна половине длины соответствующего бокового ребра. Таким образом, высота конуса равна 5√3 см.
Теперь, когда у нас есть радиус основания конуса (r) и его высота (h), мы можем найти площадь боковой поверхности конуса, используя формулу:
\[S_{бок.} = \pi \cdot r \cdot l\]
где \(l\) - образующая конуса, которая вычисляется по теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике. В нашем случае l будет равна:
\[l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{(10\sqrt{3})^2 + (5\sqrt{3})^2} = \sqrt{300 + 75} =\sqrt{375} = 5\sqrt{15} см\]
Теперь мы можем подставить значения \(r\) и \(l\) в формулу и посчитать площадь боковой поверхности:
\[S_{бок.} = \pi \cdot r \cdot l = \pi \cdot (10\sqrt{3}) \cdot (5\sqrt{15}) = 50\pi\sqrt{45}\]
Окончательный ответ: \(S_{бок.} = 50\pi\sqrt{45} см^2\).
Для начала, давайте представим себе эту пирамиду и конус в ней.
Так как все боковые рёбра пирамиды равны между собой, это значит, что эти рёбра являются радиусами основания конуса. Длина каждого из этих боковых рёбер составляет 10√3 см. Обозначим эту длину как r.
Теперь нам нужно найти высоту конуса. Для этого воспользуемся свойством вписанного конуса. Согласно этому свойству, биссектриса угла в пирамиде (проведенная из вершины пирамиды до середины основания) совпадает с высотой вписанного конуса. Поскольку углы между боковыми рёбрами равны 60 градусов, то биссектриса каждого из этих углов будет равна половине длины соответствующего бокового ребра. Таким образом, высота конуса равна 5√3 см.
Теперь, когда у нас есть радиус основания конуса (r) и его высота (h), мы можем найти площадь боковой поверхности конуса, используя формулу:
\[S_{бок.} = \pi \cdot r \cdot l\]
где \(l\) - образующая конуса, которая вычисляется по теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике. В нашем случае l будет равна:
\[l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{(10\sqrt{3})^2 + (5\sqrt{3})^2} = \sqrt{300 + 75} =\sqrt{375} = 5\sqrt{15} см\]
Теперь мы можем подставить значения \(r\) и \(l\) в формулу и посчитать площадь боковой поверхности:
\[S_{бок.} = \pi \cdot r \cdot l = \pi \cdot (10\sqrt{3}) \cdot (5\sqrt{15}) = 50\pi\sqrt{45}\]
Окончательный ответ: \(S_{бок.} = 50\pi\sqrt{45} см^2\).
Знаешь ответ?