schoolГеометрия
verifiedРешено AI
Решение задачи: объем цилиндра с радиусом 6 см и углом 60°
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: 1. Радиус основания цилиндра равен 6 см, а диагональ его осевого сечения образует с плоскостью основания угол 60°. Найдите объём цилиндра
lightbulbКраткий ответ
Объем цилиндра находится по формуле V=πR²H, где R - радиус основания, H - высота. В данной задаче, объем цилиндра можно вычислить, найдя высоту через тангенс угла 60° и подставив значения в формулу.
Подробное решение
Дано:
Цилиндр
\( R = 6 \) см — радиус основания
\( \alpha = 60^\circ \) — угол между диагональю осевого сечения и плоскостью основания
Найти:
\( V \) — объем цилиндра
Решение:
1. Осевое сечение цилиндра представляет собой прямоугольник, одна сторона которого равна диаметру основания \( D \), а другая — высоте цилиндра \( H \).
Диаметр основания равен:
\[ D = 2R = 2 \cdot 6 = 12 \text{ (см)} \]
2. Рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный диагональю осевого сечения, диаметром основания и высотой цилиндра. В этом треугольнике высота \( H \) является катетом, противолежащим углу \( 60^\circ \).
Используем определение тангенса:
\[ \text{tg } 60^\circ = \frac{H}{D} \]
Отсюда выразим высоту:
\[ H = D \cdot \text{tg } 60^\circ \]
Подставим значения (\( \text{tg } 60^\circ = \sqrt{3} \)):
\[ H = 12 \cdot \sqrt{3} = 12\sqrt{3} \text{ (см)} \]
3. Формула объема цилиндра:
\[ V = \pi R^2 H \]
Подставим известные величины:
\[ V = \pi \cdot 6^2 \cdot 12\sqrt{3} \]
\[ V = \pi \cdot 36 \cdot 12\sqrt{3} \]
\[ V = 432\sqrt{3}\pi \text{ (см}^3\text{)} \]
Ответ: \( 432\sqrt{3}\pi \text{ см}^3 \).