Прямоугольная трапеция соснованиями 10 см и 15 см и высотой 12 см в первый раз вращается около меньшего из оснований,а во второй - около большего. Сравните обьемы тел вращения.

Прямоугольная трапеция соснованиями 10 см и 15 см и высотой 12 см в первый раз вращается около меньшего из оснований,а во второй - около большего. Сравните обьемы тел вращения.
Гость
Ответ(ы) на вопрос:
Гость
Смотрите прилагающийся к задаче рисунок. Объём первой фигуры вращения складывается из разности объёма большого цилиндра ADTU и выбранного из него конуса ABU. Объём конуса равен точно [latex] \frac{1}{3} [/latex] от объема, описанного около него малого цилиндра APQU. Малый цилиндр APQU ровно в два раза ниже нижнего цилиндра PDTQ (так как PD = BC = 10 см, а PA = AD - BC = 5 см), а значит и объём верхнего малого цилиндра APQU в два раза меньше, чем объём нижнего цилиндра PDTQ. В итоге мы понимаем, что объём первой фигуры равен [latex] V_1 = V + \frac{V}{2} - \frac{1}{3} \frac{V}{2} = V ( 1 + \frac{1}{2} - \frac{1}{6} ) = 1 \frac{1}{3} V [/latex] , где [latex] V [/latex] – объём нижнего цилиндра PDTQ. Во втором случае, объём фигуры вращения складывается из суммы объёма нижнего цилиндра BDTQ (который очевидно имеет такой же объём, как и нижний цилиндр PDTQ из первого случая) и добавленного к нему конуса BAQ , который построен с такой же высотой и радиусом, как и в первом примере, а значит он тоже ровно в 6 раз меньше объёма нижнего цилиндра BDTQ. В итоге мы понимаем, что объём второй фигуры равен [latex] V_2 = V + \frac{1}{3} \frac{V}{2} = V ( 1 + \frac{1}{6} ) = 1 \frac{1}{6} V [/latex] , где [latex] V [/latex] – объём нижнего цилиндра PDTQ. Отношение объёмов первой и второй фигуры будет: [latex] \frac{ V_1 }{ V_2 } = ( 1 \frac{1}{3} V ) : ( 1 \frac{1}{6} V ) = \frac{4}{3} : \frac{7}{6} = \frac{4}{3} \cdot \frac{6}{7} = 4 \cdot \frac{2}{7} = \frac{8}{7} [/latex] – первая фигура больше. Найдём объём V. Объём цилиндра PDTQ равен: [latex] V = BC \cdot \pi R^2 = BC \cdot \pi PB^2 = 10 \pi \cdot 12^2 = 1440 \pi [/latex] см³ ; Соответственно объём первой фигуры: [latex] V_1 = 1 \frac{1}{3} V = \frac{4}{3} \cdot 1440 \pi = 1920 \pi [/latex] см³ [latex] \approx 6032 [/latex] см³ [latex] \approx 6.032 [/latex] дм³ [latex] \approx 6.032 [/latex] л ; И объём второй фигуры: [latex] V_2 = 1 \frac{1}{6} V = \frac{7}{6} \cdot 1440 \pi = 1680 \pi [/latex] см³ [latex] \approx 5278 [/latex] см³ [latex] \approx 5.278 [/latex] дм³ [latex] \approx 5.278 [/latex] л ; О т в е т : [latex] V_1 = 1.92 \pi [/latex] л (литров) ; [latex] V_2 = 1.68 \pi [/latex] л (литров) ; Отношение объёмов = 8/7. Первая фигура больше по объёму.
Не нашли ответ?
Ответить на вопрос
Похожие вопросы