На касательной плоскости, проведенной в сфере с площадью 144 π см², расположена точка А. Расстояние от точки А до наиболее удаленной от нее точки сферы равно 16 см. Необходимо найти расстояние от точки А до точки касания сферы и плоскости.
Звездопад_Шаман_4605
Для решения этой задачи нам потребуется использовать несколько геометрических свойств. Перед тем как начать, давайте проясним некоторые обозначения. Пусть точка А находится на касательной плоскости к сфере, а точка С - это точка на сфере, наиболее удаленная от точки А. Пусть точка В - это точка касания сферы и плоскости.
Обозначим расстояние от точки А до точки С как AC, а расстояние от точки А до точки В как AB.
На этом этапе нам нужно воспользоваться теоремой Пифагора:
\[
AC^2 = AB^2 + BC^2
\]
Мы знаем, что расстояние от точки С до точки А равно 16 см, поэтому мы можем записать:
\[
AC = 16\, \text{см}
\]
Теперь нам нужно найти значению BC. Мы знаем, что площадь сферы равна 144π см². Формула для площади сферы - это:
\[
S = 4πr^2
\]
где S - площадь сферы, а r - радиус сферы. Если мы подставим известные значения в эту формулу, то получим:
\[
144π = 4πr^2
\]
Делим обе части уравнения на 4π:
\[
36 = r^2
\]
Извлекаем квадратный корень из обеих частей:
\[
r = 6\, \text{см}
\]
Теперь у нас есть значение радиуса сферы - 6 см.
Обратите внимание, что BC - это радиус сферы, так как плоскость касается сферы и, следовательно, BC является радиусом. Теперь мы можем найти BC:
\[
BC = 6\, \text{см}
\]
Теперь мы можем использовать формулу Пифагора, чтобы найти AB:
\[
AC^2 = AB^2 + BC^2
\]
Подставляем известные значения:
\[
(16)^2 = AB^2 + (6)^2
\]
Выполняем вычисления:
\[
256 = AB^2 + 36
\]
Вычитаем 36 из обеих частей:
\[
220 = AB^2
\]
Извлекаем квадратный корень из обеих частей:
\[
AB = \sqrt{220}
\]
Примерное значение ответа:
\[
AB \approx 14.83\, \text{см}
\]
Таким образом, расстояние от точки А до точки касания сферы и плоскости (точка В) примерно равно 14.83 см.
Обозначим расстояние от точки А до точки С как AC, а расстояние от точки А до точки В как AB.
На этом этапе нам нужно воспользоваться теоремой Пифагора:
\[
AC^2 = AB^2 + BC^2
\]
Мы знаем, что расстояние от точки С до точки А равно 16 см, поэтому мы можем записать:
\[
AC = 16\, \text{см}
\]
Теперь нам нужно найти значению BC. Мы знаем, что площадь сферы равна 144π см². Формула для площади сферы - это:
\[
S = 4πr^2
\]
где S - площадь сферы, а r - радиус сферы. Если мы подставим известные значения в эту формулу, то получим:
\[
144π = 4πr^2
\]
Делим обе части уравнения на 4π:
\[
36 = r^2
\]
Извлекаем квадратный корень из обеих частей:
\[
r = 6\, \text{см}
\]
Теперь у нас есть значение радиуса сферы - 6 см.
Обратите внимание, что BC - это радиус сферы, так как плоскость касается сферы и, следовательно, BC является радиусом. Теперь мы можем найти BC:
\[
BC = 6\, \text{см}
\]
Теперь мы можем использовать формулу Пифагора, чтобы найти AB:
\[
AC^2 = AB^2 + BC^2
\]
Подставляем известные значения:
\[
(16)^2 = AB^2 + (6)^2
\]
Выполняем вычисления:
\[
256 = AB^2 + 36
\]
Вычитаем 36 из обеих частей:
\[
220 = AB^2
\]
Извлекаем квадратный корень из обеих частей:
\[
AB = \sqrt{220}
\]
Примерное значение ответа:
\[
AB \approx 14.83\, \text{см}
\]
Таким образом, расстояние от точки А до точки касания сферы и плоскости (точка В) примерно равно 14.83 см.
Знаешь ответ?