Два взаимно перпендикулярных сечения равноудалены от центра при этом центр сферы находится на расстоянии...

Тематика Геометрия
Уровень 10 - 11 классы
сфера площадь перпендикулярные сечения расстояние хорда геометрия
0

Два взаимно перпендикулярных сечения равноудалены от центра при этом центр сферы находится на расстоянии 4 корень 2 см от общей точки хорды этой сферы равной 6 см. найти площадь сферы. заранее благодарен!

avatar
задан 24 дня назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи нам необходимо использовать свойства перпендикулярных сечений сферы.

Пусть данная сфера имеет центр O, хорда равна 6 см и перпендикулярные сечения AB и CD равноудалены от центра O. Пусть точка M - общая точка хорды и центра сферы.

Так как AB и CD перпендикулярны, то треугольники OMA и OMB, а также треугольники OMC и OMD равны между собой по двум сторонам и углу между ними.

Так как OM равноудалено от AB и CD, то OM - медиана треугольника MCD и треугольника MAB. Следовательно, MO является высотой этих треугольников, а значит, то их площади будут равны.

Площадь треугольника MCD равна (1/2)MDCD, а площадь треугольника MAB равна (1/2)MAAB.

Так как MD = MA = 4√2 см и CD = AB = 6 см, то площади треугольников MCD и MAB равны 48 кв.см.

Так как площади треугольников равны, то и площади сферы также равны 48 кв.см.

Итак, площадь сферы равна 48 кв.см.

avatar
ответил 24 дня назад
0

Рассмотрим данную задачу. У нас есть сфера, через которую проходят два взаимно перпендикулярных сечения. Эти сечения имеют общую хорду длиной 6 см. Центр сферы находится на расстоянии (4\sqrt{2}) см от этой хорды. Необходимо найти площадь поверхности сферы.

  1. Определение центра и радиуса сферы:

    • Пусть (O) — центр сферы и (P) — центр хорды. Из условия известно, что расстояние от (O) до (P) равно (4\sqrt{2}) см.
    • Хорда равна 6 см, значит её половина равна 3 см. Пусть (C) и (D) — концы хорды, и (M) — середина хорды (CD).
  2. Использование геометрии:

    • В треугольнике (OCP), где (OM) перпендикулярно хорде (CD) и (CM = 3) см.
    • По теореме Пифагора для прямоугольного треугольника (OMC), имеем: [ OM^2 + MC^2 = OC^2 ] Подставим значения: [ OM^2 + 3^2 = OC^2 ]
  3. Радиус сферы:

    • Так как (OP = 4\sqrt{2}), и (OM) также является высотой треугольника (OPM), мы можем использовать теорему Пифагора ещё раз: [ OM^2 + (4\sqrt{2})^2 = OP^2 ]
    • Подставим значения и выразим (OM^2): [ OM^2 + 32 = OP^2 ]
  4. Сравнение уравнений:

    • Из двух уравнений выше мы имеем: [ OC^2 = OP^2 - 32 ] [ OC^2 = OM^2 + 9 ]
    • Приравняем: [ OP^2 - 32 = OM^2 + 9 ]
    • Решим уравнение: [ OP^2 = OM^2 + 41 ] [ OM^2 = OP^2 - 32 ] [ OP^2 - 32 = OM^2 + 9 ]
    • Выразим (OM^2): [ OM^2 = 25 ]
  5. Радиус сферы:

    • (OM^2 = 25), значит (OM = 5) см.
    • (OC^2 = OM^2 + 9 = 25 + 9 = 34).
    • Следовательно, радиус сферы (R = \sqrt{34}).
  6. Нахождение площади сферы:

    • Площадь поверхности сферы определяется формулой: [ S = 4\pi R^2 ]
    • Подставим значение радиуса: [ S = 4\pi \times 34 = 136\pi ]

Таким образом, площадь сферы равна (136\pi) квадратных сантиметров.

avatar
ответил 24 дня назад
0

Для нахождения площади сферы воспользуемся формулой S = 4πR^2, где R - радиус сферы. Из условия задачи мы знаем, что центр сферы находится на расстоянии 4√2 см от общей точки хорды, а длина хорды равна 6 см. По теореме Пифагора можем найти радиус сферы: R = √(4√2)^2 + (6/2)^2 = √32 + 9 = √41 Теперь можем найти площадь сферы: S = 4π(√41)^2 = 4π*41 = 164π см^2.

avatar
ответил 24 дня назад

Ваш ответ

Вопросы по теме