Докажите что осевое сечение является прямоугольником две противоположные стороны которого образующие

Желательно оформить с дано/найти.Докажите, что осевое сечение цилиндра является прямоугольником, две противоположные стороны кот

Желательно оформить с дано/найти.

Докажите, что осевое сечение цилиндра является прямоугольником, две противоположные стороны которого — образующие, а две другие — диаметры оснований цилиндра. Найдите диагональ осевого сечения, если радиус цилиндра равен 1,5 м, а высота —4 м.

Решение во вложении.

Катет фронтона равен 10*cos 45° =5√2.
Площадь одного ската 5√2*8 = 40√2, площадь всей крыши 80√2 ≈113 м².
Площадь листа 1,75*1,13 = 1,98 м².
Количество листов 113 / 1,98 ≈ 57 листов. Но это не верно,т.к. листы накладываются и по ширине и по длине, а какую часть нужно добавить в задаче не дано.
В условии какая-то цифра 8 стоит, что означает не ясно.

Согласно свойствам средней линии, она равна половине противолежащей стороны, в нашем случае половине основания. Исходя из этого находим основание

Треугольник равнобедренный, так что боковые стороны равны. Периметр представляет из себя сумму всех сторон

Источник

Урок «Понятие цилиндра»

Краткое описание документа:

ТЕКСТОВАЯ РАСШИФРОВКА УРОКА:

Введем понятие цилиндра – геометрического тела.

Ну конечно, все вы видели много предметов в быту, похожих на данное тело.

Все прямые образуют поверхность, которая называется цилиндрической.

Каждая из этих прямых называется образующей цилиндрическую поверхность, а прямая, проходящая через центр окружности, – осью цилиндрической поверхности.

Далее проведем плоскость сигма, параллельную плоскости альфа, таким образом, что они отделят отрезки образующих, которые равны и параллельны между собой.

Ось цилиндрической поверхности пройдет через центр О1 окружности Р1, радиус окружностей будет равный r. Таким образом, мы получили цилиндр.

Цилиндром называется тело, ограниченное цилиндрической поверхностью и двумя кругами, лежащими в параллельных плоскостях.

Ось ОО1 – называют осью цилиндра, отрезок образующей цилиндрической поверхности ТТ1– образующая цилиндра.

Цилиндрическая поверхность, т.е. поверхность, составленная из образующих, называется боковой поверхностью цилиндра, а круги – основаниями цилиндра.

Длина образующей называется высотой цилиндра, а радиус основания — радиусом цилиндра.

Цилиндр может быть получен вращением прямоугольника вокруг одной из его сторон. На рисунке изображен цилиндр, полученный вращением прямоугольника вокруг стороны ОО1.

Рассмотрим сечение цилиндра.

1) Если секущая плоскость проходит через ось цилиндра, то сечение представляет собой прямоугольник, две стороны которого – образующие, а две другие – диаметры оснований цилиндра. Такое сечение называется осевым.

2) Если секущая плоскость перпендикулярна оси цилиндра, то сечение является кругом.

Теперь давайте посмотрим, какие бывают цилиндры.

1) Прямые и наклонные, в зависимости от того, перпендикулярны или наклонны плоскости оснований к образующим.

2) Сложные цилиндры.

изображён цилиндр, каждое основание которого представляет собой фигуру, ограниченную частью параболы и отрезком.

На втором рисунке изображен цилиндр, основаниями которого являются круги, но образующие цилиндра не перпендикулярны к плоскости оснований (наклонный цилиндр).

Докажите, что осевое сечение цилиндра является прямоугольником, две противоположные стороны которого – образующие, а две другие – диаметры оснований цилиндра. Найти диагональ осевого сечения, если радиус цилиндра равен 1,5 м, а высота равна 4 м.

1) так как АВ и CD – образующие то они равны и параллельны, и по определению образующих цилиндра АВ и CD перпендикулярны основанию.

AD и BC равны как диаметры оснований,

следовательно, четырехугольник ABCD по признаку параллелограмма и определению является прямоугольником.

2) Диагональ АС делит прямоугольник на два равных прямоугольных треугольника, тогда,

из прямоугольного треугольника АВС находим АС: по теореме Пифагора АС равна корню квадратному из суммы квадратов сторон АВ и АС, где АВ равна высоте цилиндра, а ВС диаметру основания то есть двум радиусам.

Источник

Цилиндр конспект урока. Конспект лекций Цилиндр, конус,шар. и окружность L

Понятие цилиндра.

Рассмотрим произвольную плоскость α и окружность L с центром О радиуса г, лежащую в этой плоскости. Через каждую точку окружности L проведем прямую, перпендикулярную к плоскости α. Поверхность, образованная этими прямыми, называется цилиндрической поверхностью, а сами прямые — образующими цилиндрической поверхности. Прямая, проходящая через точку О перпендикулярно к плоскости α, называется осью цилиндрической поверхности. Поскольку все образующие и ось перпендикулярны к плоскости α, то они параллельны друг другу (см. п. 16).
Рассмотрим теперь плоскость β, параллельную плоскости α (рис. 142). Отрезки образующих, заключенные между плоскостями α и β, параллельны и равны друг другу (см. п. 11). По построению концы этих отрезков, расположенные в плоскости α, заполняют окружность L. Концы же, расположенные в плоскости β, заполняют окружность L₁ с центром О₁ радиуса г, где O₁ — точка пересечения плоскости β с осью цилиндрической поверхности.
Справедливость этого утверждения следует из того, что множество концов образующих, лежащих в плоскости β, получается из окружности L параллельным переносом на вектор ₁. Параллельный перенос является движением и, значит, наложением, а при наложении любая фигура переходит в равную ей фигуру. Следовательно, при параллельном переносе на вектор ₁ окружность L перейдет в равную ей окружность L₁ радиуса г с центром в точке О₁
Тело, ограниченное цилиндрической поверхностью и двумя кругами с границами L и L₁называется цилиндром (см. рис. 142). Круги называются основаниями цилиндра, отрезки образующих, заключенные между основаниями, — образующими цилиндра, а образованная ими часть цилиндрической поверхности — боковой поверхностью цилиндра. Ось цилиндрической поверхности называется осью цилиндра.

Как уже отмечалось, все образующие цилиндра параллельны и равны друг другу. Длина образующей называется высотой цилиндра, а радиус основания — радиусом цилиндра.

Цилиндр может быть получен вращением прямоугольника вокруг одной из его сторон.

На рис.143 изображен цилиндр, полученный вращением прямоугольника ABCD вокруг стороны АВ. При этом боковая поверхность цилиндра образуется вращением стороны CD, а основания — вращением сторон ВС и AD.

Рассмотрим сечения цилиндра различными плоскостями. Если секущая плоскость проходит через ось цилиндра, то сечение представляет собой прямоугольник (рис. 144), две стороны которого — образующие, а две другие — диаметры оснований цилиндра. Такое сечение называется осевым.

Если секущая плоскость перпендикулярна к оси цилиндра, то сечение является кругом. В самом деле, такая секущая плоскость (плоскость γ на рисунке 145) отсекает от данного цилиндра тело, также являющееся цилиндром. Его основаниями служат два круга, один из которых и есть рассматриваемое сечение.

АВ = h, где г — радиус цилиндра, h — его высота.

За площадь боковой поверхности цилиндра принимается площадь ее развертки.

Тело, ограниченное конической поверхностью и кругом с границей L, называется конусом (рис. 149). Круг называется основанием конуса, вершина конической поверхности — вершиной конуса, отрезки образующих, заключенные между вершиной и основанием, — образующими конуса, а образованная ими часть конической поверхности — боковой поверхностью конуса. Ось конической поверхности называется осью конуса, а ее отрезок, заключенный между вершиной и основанием, — высотой конуса. Отметим, что все образующие конуса равны друг другу (объясните почему).

Конус может быть получен вращением прямоугольного треугольника вокруг одного из его катетов. На рисунке 150 изображен конус, полученный вращением прямоугольного треугольника ABC вокруг катета АВ. При этом боковая поверхность конуса образуется вращением гипотенузы АС, а основание — вращением катета ВС.

Рассмотрим сечение конуса различными плоскостями. Если секущая плоскость проходит через ось конуса (рис. 151), то сечение представляет собой равнобедренный треугольник, основание которого — диаметр основания конуса, а боковые стороны — образующие конуса. Это сечение называется осевым.

Если секущая плоскость перпендикулярна к оси ОР конуса (рис. 152), то сечение конуса представляет собой круг с центром О₁, расположенным на оси РО₁ конуса. Радиус r₁ этого круга равен РО₁/ РО г, где г — радиус основания конуса, что легко усмотреть из подобия прямоугольных треугольников РОМ и РО₁М₁. Доказательство этого факта приведено в решении задачи 556.

За площадь боковой поверхности конуса принимается площадь ее развертки.

Таким образом, площадь боковой поверхности конуса равна произведению половины длины окружности основания на образующую.

Площадью полной поверхности конуса называется сумма площадей боковой поверхности и основания. Для вычисления площади S_конполной поверхности конуса получается формула

Усеченный конусВозьмем произвольный конус и проведем секущую плоскость, перпендикулярную к его оси. Эта плоскость пересекается с конусом по кругу и разбивает конус на две части. Одна из частей (верхняя на рис. 154) представляет собой конус, а другая называется усеченным конусом. Основание исходного конуса и круг, полученный в сечении этого конуса плоскостью, называются основаниями усеченного конуса, а отрезок, соединяющий их центры,— высотой усеченного конуса.

Часть конической поверхности, ограничивающая усеченный конус, называется его боковой поверхностью, а отрезки образующих конической поверхности, заключенные между основаниями, называются образующими усеченного конуса. Все образующие усеченного конуса равны друг другу (докажите это самостоятельно).
Усеченный конус может быть получен вращением прямоугольной трапеции вокруг ее боковой стороны, перпендикулярной к основаниям. На рисунке 155 изображен усеченный конус, полученный вращением прямоугольной трапеции ABCD вокруг стороны CD, перпендикулярной к основаниям AD и ВС. При этом боковая поверхность образуется вращением боковой стороны АВ, а основания усеченного конуса — вращением оснований СВ и DA трапеции.

Данная точка называется центром сферы (точка О на рис. 150), а данное расстояние — радиусом сферы. Радиус сферы часто обозначают буквой R.
Любой отрезок, соединяющий центр и какую-нибудь точку сферы, также называется радиусом сферы. Отрезок, соединяющий две точки сферы и проходящий через ее центр, называется диаметром сферы. Очевидно, диаметр сферы равен 2R. Отметим, что сфера может быть получена вращением полуокружности вокруг ее диаметра (рис. 151).
Тело, ограниченное сферой, называется шаром. Центр, радиус и диаметр сферы называются также центром, радиусом и диаметром шара. Очевидно, шар радиуса R с центром О содержит все точки пространства, которые расположены от точки О на расстоянии, не превышающем R (включая и точку О), и не содержит других точек.

Уравнение сферы.Выведем уравнение сферы (см. начало п. 53) радиуса R с центром С (х₀; у₀; z₀) (рис. 159).

Р асстояние от произвольной точки М (х; у; z) до точки С вычисляется по формуле MC = (x- x₀) 2 +(у-у₀) 2 + (z—z₀) 2 .

Взаимное расположение сферы и плоскостиИсследуем взаимное расположение сферы и плоскости в зависимости от соотношения между радиусом сферы и расстоянием от ее центра до плоскости.
Обозначим радиус сферы буквой R, а расстояние от ее центра до плоскости α — буквой d. Введем систему координат так, как показано на рис. 160: плоскость Оху совпадает с плоскостью α, а центр С сферы лежит на положительной полуоси Oz. В этой системе координат точка С имеет координаты (0; 0; d), поэтому сфера имеет уравнение х 2 + у 2 + (z – d) 2 = R 2 . Плоскость α совпадает с координатной плоскостью Оху, и поэтому ее уравнение имеет вид z = 0 (объясните почему).

Если координаты какой-нибудь точки М (х; у; z) удовлетворяют обоим уравнениям, то точка М лежит как в плоскости а, так и на сфере, т. е. является общей точкой плоскости и сферы.

Если же система этих двух уравнений не имеет решений, то сфера и плоскость не имеют общих точек. Таким образом, вопрос о взаимном расположении сферы и плоскости сводится к исследованию системы уравнений Подставив z = 0 во второе уравнение, получим х 2 + у 2 = R 2 — d 2 (2)

1.d 2 — d 2 > 0, и уравнение (2) является уравнением окружности радиуса г = R 2 — d 2

с центром в точке О на плоскости Оху. Координаты любой точки М (х; у; 0) этой окружности удовлетворяют как уравнению плоскости а, так и уравнению сферы, т. е. все точки этой окружности являются общими точками плоскости и сферы (см. рис. 160, а).

Таким образом, в данном случае сфера и плоскость пересекаются по окружности. Итак, если расстояние от центра сферы до плоскости меньше радиуса сферы, то сечение сферы плоскостью есть окружность.

Ясно, что сечение шара плоскостью есть круг. Если секущая плоскость проходит через центр шара, то d = 0 и в сечении получается круг радиуса R, т. е. круг, радиус которого равен радиусу шара. Такой круг называется большим кругом шара (рис. 161).

Если секущая плоскость не проходит через центр шара, то d > 0 и радиус сечения

Источник

Конспект лекции (раздаточный материал) по учебной дисциплине «Математика: геометрия» по разделу » Цилиндр, конус, шар»

Выбранный для просмотра документ Конспект лекций Цилиндр, конус,шар.docx

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ВОЛЖСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ, ПЕДАГОГИКИ И ПРАВА»

Волжский социально-педагогический колледж

Математика:Геометрия (10-11кл., 1 курс СПО)

Конспект лекций (раздаточный материал) по разделу

Автор: Бондаренко Людмила Валентиновна

Место работы: Волжский социально-педагогический колледж – структурное подразделение ВИЭПП

Как уже отмечалось, все образующие цилиндра параллельны и равны друг другу. Длина образующей называется высотой цилиндра, а радиус основания — радиусом цилиндра.

Площадь поверхности цилиндра

За площадь боковой поверхности цилиндра принимается площадь ее развертки.

Решение задач по теме « Цилиндр»

521. Докажите, что осевое сечение цилиндра является прямоугольником, две противоположные стороны которого — образующие, а две другие — диаметры оснований цилиндра. Найдите диагональ осевого сечения, если радиус цилиндра равен 1,5 м, а высота 4м.

522. Диагональ осевого сечения цилиндра равна 48 см. Угол между этой диагональю и образующей цилиндра равен 60°. Найдите: а) высоту цилиндра; б) радиус цилиндра; в) площадь основания цилиндра

523. Осевое сечение цилиндра — квадрат, диагональ которого равна 20 см. Найдите: а) высоту цилиндра; б) площадь основания цилиндра.

531. Высота цилиндра равна 10 дм. Площадь сечения цилиндра плоскостью, параллельной оси цилиндра и удаленной на 9 дм от нее, равна 240 дм 2 Найдите радиус цилиндра

545. Цилиндр получен вращением квадрата со стороной а вокруг одной из его сторон. Найдите площадь: а) осевого сечения цилиндра; б) боковой поверхности цилиндра; в) полной поверхности цилиндра.

Тело, ограниченное конической поверхностью и кругом с границей L, называется конусом (рис. 149). Круг называется основанием конуса, вершина конической поверхности — вершиной конуса, отрезки образующих, заключенные между вершиной и основанием, — образующими конуса, а образованная ими часть конической поверхности — боковой поверхностью конуса. Ось конической поверхности называется осью конуса, а ее отрезок, заключенный между вершиной и основанием, — высотой конуса. Отметим, что все образующие конуса равны друг другу (объясните почему).

Конус может быть получен вращением прямоугольного треугольника вокруг одного из его катетов. На рисунке 150 изображен конус, полученный вращением прямоугольного треугольника ABC вокруг катета АВ . При этом боковая поверхность конуса образуется вращением гипотенузы АС , а основание — вращением катета ВС .

Площадь поверхности конуса

Таким образом, площадь боковой поверхности конуса равна произведению половины длины окружности основания на образующую.

Площадью полной поверхности конуса называется сумма площадей боковой поверхности и основания. Для вычисления площади S _кон полной поверхности конуса получается формула

Часть конической поверхности, ограничивающая усеченный конус, называется его боковой поверхностью, а отрезки образующих конической поверхности, заключенные между основаниями, называются образующими усеченного конуса. Все образующие усеченного конуса равны друг другу (докажите это самостоятельно).

547. Высота конуса равна 15 см, а радиус основания равен 8 см. Найдите образующую конуса.

550. Осевое сечение конуса — прямоугольный треугольник. Найдите площадь этого сечения, если радиус основания конуса равен 5 см.

555. Высота конуса равна 10 см. Найдите площадь сечения, проходящего через вершину конуса и хорду основания, стягивающую дугу в 60°, если плоскость сечения образует с плоскостью основания конуса угол: а) 30°; б) 45°; в) 60°.

Сферой называется поверхность, состоящая из всех точек пространства, расположенных на данном расстоянии от данной точки (рис. 157).

Тело, ограниченное сферой, называется шаром. Центр, радиус и диаметр сферы называются также центром, радиусом и диаметром шара. Очевидно, шар радиуса R с центром О содержит все точки пространства , которые расположены от точки О на расстоянии, не превышающем R (включая и точку О), и не содержит других точек.

Взаимное расположение сферы и плоскости

Касательная плоскость к сфере

Рассмотрим более подробно случай, когда сфера и плоскость имеют только одну общую точку.

Плоскость, имеющая со сферой только одну общую точку, называется касательной плоскостью к сфере, а их общая точка называется точкой касания плоскости и сферы.

Радиус сферы, проведенный в точку касания сферы и плоскости, перпендикулярен к касательной плоскости.

Обратная теорема . Если радиус сферы перпендикулярен к плоскости, проходящей через его конец, лежащий на сфере, то эта плоскость является касательной к сфере. (Самостоятельно)

Формула для вычисления площади сферы радиуса R: S = 4π г 2

Источник