Вычислите объем призмы, описанной вокруг прямой треугольной призмы, у которой основание представляет собой
Вычислите объем призмы, описанной вокруг прямой треугольной призмы, у которой основание представляет собой прямоугольный треугольник с острым углом 60 градусов. Радиус основания внешнего цилиндра составляет 40 см, а диагональ большей боковой грани образует угол с плоскостью основания призмы.
22.11.2023 14:29
Инструкция: Для вычисления объема призмы, описанной вокруг прямой треугольной призмы, сначала необходимо найти объем треугольной призмы, а затем вычесть объем внутреннего цилиндра.
1. Найдем объем треугольной призмы:
- Основание треугольной призмы - прямоугольный треугольник с острым углом 60 градусов. Поэтому отношение длины стороны, противолежащей углу 60 градусов, к длине гипотенузы равно √3:2.
- Пусть длина стороны прямоугольного треугольника равна a, а высота треугольника равна h.
- Площадь основания треугольной призмы равна S = (1/2) * a * a * (√3/2) = (a^2 * √3)/4.
- Объем треугольной призмы равен V = S * h = (a^2 * √3 * h)/4.
2. Найдем объем внутреннего цилиндра:
- Радиус внешнего цилиндра равен 40 см, значит диаметр равен 80 см. Поскольку диагональ большей боковой грани образует угол с плоскостью основания призмы, то диаметр цилиндра равен диагонали боковой грани, то есть 80 см.
- Значит, радиус внутреннего цилиндра равен половине диаметра, то есть 40 см.
- Объем внутреннего цилиндра V = (π * r^2 * h).
3. Вычислим объем призмы, описанной вокруг прямой треугольной призмы:
- Объем призмы равен Vпризма = (a^2 * √3 * h)/4 - (π * r^2 * h).
Например: Пусть дано: a = 10 см, h = 15 см.
Тогда объем призмы, описанной вокруг прямой треугольной призмы, будет равен: (10^2 * √3 * 15)/4 - (π * 40^2 * 15).
Совет: В данной задаче важно правильно интерпретировать условие и действовать последовательно. Рассмотрите каждый шаг решения отдельно и используйте формулы для вычисления площади и объема различных геометрических фигур.
Упражнение: Вычислите объем призмы, описанной вокруг прямой треугольной призмы, у которой длина стороны прямоугольного треугольника равна 8 см, а высота треугольника равна 12 см. Радиус внешнего цилиндра составляет 30 см.