Задана сфера с касательной плоскостью. В плоскости находится одна точка, и через эту точку и центр сферы проведена
Задана сфера с касательной плоскостью. В плоскости находится одна точка, и через эту точку и центр сферы проведена прямая. Угол между этой прямой и касательной плоскостью составляет 28°. Радиус сферы обозначен как r. Требуется выразить расстояние от данной точки до поверхности сферы через r.
14.12.2023 18:47
Описание:
Чтобы найти расстояние от точки до поверхности сферы, подобной этой задаче, мы можем использовать теорему Пифагора. Пусть точка находится на плоскости, а центр сферы и эта точка связаны прямой. Требуется найти расстояние между точкой и поверхностью сферы.
Для начала, построим прямоугольный треугольник с гипотенузой, соединяющей точку и центр сферы, и катетами, составляющими расстояние от точки до поверхности сферы и до центра сферы соответственно.
Согласно задаче, угол между данной прямой и касательной плоскостью составляет 28°. Обозначим этот угол как α.
Далее, дополнительно обозначим расстояние от точки до поверхности сферы как d.
Поскольку у нас имеется прямоугольный треугольник, мы можем использовать тригонометрическую функцию - тангенс - для определения величины катета, соединяющего точку на поверхности сферы и центр сферы.
Формула для вычисления этого расстояния будет следующей:
d = r * tan(α)
где d - расстояние от точки до поверхности сферы, r - радиус сферы, а α - угол между прямой, соединяющей точку и центр сферы, и касательной плоскостью.
Например:
Пусть радиус сферы r = 5. Найдите расстояние от точки до поверхности сферы, если угол α = 28°.
Решение:
d = 5 * tan(28°)
d ≈ 2.689
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить основы тригонометрии и формулы для прямоугольных треугольников. Практика с подобными задачами также поможет закрепить знания и понять, как применять формулы на практике.
Дополнительное задание:
Пусть радиус сферы r = 10. Найдите расстояние от точки до поверхности сферы, если угол α = 45°.