В цилиндре образующая перпендикулярна плоскости основания. На окружности одного из оснований цилиндра выбраны точки и а на окружности другого сечения и причем - образующая цилиндра, а отрезок пересекает ось цилиндра.
а) Докажите, что угол прямой.
б) Найдите площадь боковой поверхности цилиндра, если
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение:
Пусть — образующая цилиндра, а — центр его нижнего основания.
а) 1) Отрезки и также являются образующими, следовательно, прямые , и перпендикулярны плоскости основания .
2) Поскольку хорда проходит через центр , она является диаметром окружности. Следовательно, вписанный угол , опирающийся на диаметр, равен .
3) Так как и (поскольку образующая перпендикулярна основанию), то прямая перпендикулярна всей плоскости боковой грани . Отсюда следует, что перпендикулярна любой прямой в этой плоскости, в частности . Таким образом, , что и требовалось доказать.
б) 4) Заметим, что .
Воспользуемся теоремой Пифагора для прямоугольного треугольника :
Радиус основания цилиндра равен половине диаметра: .
Вычислим площадь боковой поверхности цилиндра по формуле , где высота :
Ответ: б)
Источник: ФИПИ