Разверткой боковой поверхности цилиндра является прямоугольник, одна сторона которого равна 6 см. Высота цилиндра равна 4 cм. Найдите площадь боковой поверхности цилиндра.
Решение.
Поскольку одна сторона развертки боковой поверхности цилиндра равна высоте, то другая сторона прямоугольника равна 3 см. Площадь развертки равна площади боковой поверхности цилиндра, то есть равна произведению сторон прямоугольной развертки, а именно равна
Укажите прямоугольник, при вращении которого вокруг одной из сторон может быть получен цилиндр объемом
a)
б)
в)
г)
Решение.
Формула объема цилиндра: Цилиндр объемом может быть получен, если радиус цилиндра будет равен 3 см, а высота — 5 см. Такой цилиндр может быть получен при вращении прямоугольника, изображенного на рисунке в).
Укажите прямоугольник, при вращении которого вокруг большей стороны может быть получен цилиндр объемом
a)
б)
в)
г)
Решение.
Формула объема цилиндра: Цилиндр объемом может быть получен, если радиус цилиндра будет равен 2 см, а высота — 6 см. Такой цилиндр может быть получен при вращении прямоугольника, изображенного на рисунке г).
Площадь осевого сечения цилиндра равна Найдите площадь его боковой поверхности.
Решение.
Осевым сечением цилиндра является прямоугольник, одна из сторон которого равна диаметру основания цилиндра, а другая — образующей цилиндра. Площадь осевого сечения равна
Найдите площадь сечения цилиндра плоскостью, параллельной его оси и проходящей на расстоянии 3 от нее, если площадь полной поверхности цилиндра равна а площадь боковой поверхности —
Решение.
Согласно условию, площадь полной поверхности цилиндра равна 250π, а площадь боковой поверхности цилиндра равна 200π. Тогда площадь основания равна полуразности площади полной поверхности цилиндра и площади боковой поверхности, то есть 25π. Площадь основания цилиндра равна откуда r = 5. Площадь боковой поверхности цилиндра равна откуда h = 20. Осью цилиндра является отрезок O1O2, искомое сечение — прямоугольник ABCD. Плоскость ABC перпендикулярна плоскостям оснований цилиндра. В треугольнике CO1B опустим высоту O1K. Так как плоскость ABC перпендикулярна плоскости основания цилиндра, прямая O1K перпендикулярна плоскости ABC, отрезок O1K является расстоянием от оси цилиндра до плоскости сечения. Треугольник CO1B является равнобедренным, так как его стороны CO1 и O1B являются радиусами одной окружности. Проведенная высота O1K по свойству равнобедренного треугольника является медианой, таким образом, отрезки BK и KC равны. В прямоугольном треугольнике O1KC по теореме Пифагора:
тогда длина BC равна 8. Длины образующий цилиндра равны его высоте, откуда CD = 20. Найдем площадь прямоугольника ABCD:
Найдите площадь сечения цилиндра плоскостью, параллельной его оси и проходящей на расстоянии 6 от нее, если площадь полной поверхности цилиндра равна а площадь боковой поверхности —
Решение.
Согласно условию, площадь полной поверхности цилиндра равна 600π, а площадь боковой поверхности цилиндра равна 400π. Тогда площадь основания равна полуразности площади полной поверхности цилиндра и площади боковой поверхности, то есть 100π. Площадь основания цилиндра равна откуда r = 10. Площадь боковой поверхности цилиндра равна откуда h = 20. Осью цилиндра является отрезок O1O2, искомое сечение — прямоугольник ABCD. Плоскость ABC перпендикулярна плоскостям оснований цилиндра. В треугольнике CO1B опустим высоту O1K. Так как плоскость ABC перпендикулярна плоскости основания цилиндра, прямая O1K перпендикулярна плоскости ABC, отрезок O1K является расстоянием от оси цилиндра до плоскости сечения. Треугольник CO1B является равнобедренным, так как его стороны CO1 и O1B являются радиусами одной окружности. Проведенная высота O1K по свойству равнобедренного треугольника является медианой, таким образом, отрезки BK и KC равны. В прямоугольном треугольнике O1KC по теореме Пифагора:
тогда длина BC равна 16. Длины образующий цилиндра равны его высоте, откуда CD = 20. Найдем площадь прямоугольника ABCD:
Два цилиндра, высоты которых относятся как 4 : 9, имеют равные объемы. Найдите отношение площадей боковых поверхностей данных цилиндров.
Решение.
Пусть r1 и r2 — радиусы цилиндров, h1 и h2 — высоты цилиндров, V1 и V2 — объемы цилиндров. Тогда по условию справедливо отношение откуда Так как цилиндры имеют равные объемы, имеем:
Два цилиндра, радиусы которых относятся как 2 : 3, имеют равные объемы. Найдите отношение площадей боковых поверхностей данных цилиндров.
Решение.
Пусть r1 и r2 — радиусы цилиндров, h1 и h2 — высоты цилиндров, V1 и V2 — объемы цилиндров. Тогда по условию справедливо отношение откуда Так как цилиндры имеют равные объемы, имеем:
Осевым сечением цилиндра является квадрат с диагональю, равной Найдите объём цилиндра.
Решение.
Осевым сечением цилиндра является квадрат ABCD, AD = 2r, CD = h. Из равенства CD и AD следует равенство h и 2r. Применим теорему Пифагора в треугольнике ACD:
Так как h = 2r, r = 4 см. Вычислим объем цилиндра:
Осевым сечением цилиндра является квадрат с диагональю, равной Найдите объём цилиндра.
Решение.
Осевым сечением цилиндра является квадрат ABCD, AD = 2r, CD = h. Из равенства CD и AD следует равенство h и 2r. Применим теорему Пифагора в треугольнике ACD:
Так как h = 2r, r = 3 см. Вычислим объем цилиндра: