Через дві твірні конуса, кут між якими дорівнює 60°, проведено площину, що утворює з площиною основи кут 30°. Знайдіть висоту конуса, якщо площа перерізу дорівнює 4 3 см2.
Через дві твірні конуса, кут між якими дорівнює 60°, проведено площину, що утворює з площиною основи кут 30°. Знайдіть висоту конуса, якщо площа перерізу дорівнює 4√3 см².
1) Для побудови перерізу проводимо хорду основи АВ і з'єднуємо з вершиною С конуса. Так як твірні конуса СА і СВ рівні, то переріз - рівнобедрений трикутник АСВ з основою АВ.
За умовою ∠АСВ=60°, тоді:
∠CAB=∠CBA=(180°-60°):2= 60°
△ACB - рівносторонній.
2) Проведемо CD - висоту і медіану рівнобедреного трикутника ACB.
Оскільки CD⟂AB, OD - проекція CD на площину основи, то за теоремою про три перпендикуляри OD⟂AB, і тоді ∠CDO - кут між площиною перерізу і площиною основи.
За умовою ∠CDO=30°.
3) Площа перерізу за умовою дорівнює 4√3 см.
Площа трикутника дорівнює половині добутку його сторони на висоту:
Answers & Comments
Ответ:
Висота конуса дорівнює √3 см
Пошаговое объяснение:
Через дві твірні конуса, кут між якими дорівнює 60°, проведено площину, що утворює з площиною основи кут 30°. Знайдіть висоту конуса, якщо площа перерізу дорівнює 4√3 см².
1) Для побудови перерізу проводимо хорду основи АВ і з'єднуємо з вершиною С конуса. Так як твірні конуса СА і СВ рівні, то переріз - рівнобедрений трикутник АСВ з основою АВ.
За умовою ∠АСВ=60°, тоді:
∠CAB=∠CBA=(180°-60°):2= 60°
△ACB - рівносторонній.
2) Проведемо CD - висоту і медіану рівнобедреного трикутника ACB.
Оскільки CD⟂AB, OD - проекція CD на площину основи, то за теоремою про три перпендикуляри OD⟂AB, і тоді ∠CDO - кут між площиною перерізу і площиною основи.
За умовою ∠CDO=30°.
3) Площа перерізу за умовою дорівнює 4√3 см.
[tex]S_{ACB} = \dfrac{1}{2} AB\cdot CD \\ \\ S_{ACB} = 4 \sqrt{3} [/tex]
[tex] \dfrac{1}{2} AB \times CD = 4 \sqrt{3} \\ \\ AB \times CD = 8 \sqrt{3} [/tex]
Так як CD - медіана трикутника АСВ, то:
AB=2•BD.
Розглянемо прямокутний трикутник CDB(∠D=90°).
Катет BD=CD•ctg∠CBD=CD•ctg60°, тоді знайдемо АВ.
[tex] AB = 2 \times CD \times \dfrac{ \sqrt{3} }{3} = \dfrac{2 \sqrt{3} }{3} \times CD[/tex]
Тому:
[tex] \dfrac{2 \sqrt{3} }{3} \times CD \times CD = 8 \sqrt{3} [/tex]
[tex] {CD}^{2} = 12[/tex]
CD=2√3 см
4) Розглянемо прямокутний трикутник АОВ COD(∠O=90°). ∠CDO=30°. CD=2√3 см.
Тому, висота конуса дорівнює:
[tex]SO = \dfrac{1}{2} \times CD = \dfrac{1}{2} \times 2 \sqrt{3} = \bf \sqrt{3} [/tex] см
#SPJ1