Какова площадь поверхности цилиндра, при этом известно, что цилиндр описан около прямоугольной призмы, основанием
Какова площадь поверхности цилиндра, при этом известно, что цилиндр описан около прямоугольной призмы, основанием которой является прямоугольный треугольник с катетами длиной 7 см и 19 см, и диагональ большей грани призмы образует угол 45 градусов с плоскостью основания?
Grigoryevna 13
Для начала разберемся с конструкцией данной призмы и поймем, как она связана с цилиндром.Из условия задачи мы знаем, что основание призмы - прямоугольный треугольник со сторонами 7 см и 19 см. Пусть эти стороны являются катетами прямоугольного треугольника, а гипотенуза - диагональ прямоугольного треугольника.
Следующая информация из задачи подсказывает, что диагональ прямоугольного треугольника образует угол 45 градусов с плоскостью основания призмы. Это означает, что в плоскости основания мы имеем прямоугольный треугольник с углом 45 градусов между гипотенузой и его одним катетом.
Теперь рассмотрим цилиндр, который описан около данной призмы. Цилиндр описан вокруг призмы, то есть его боковая поверхность касается всех граней призмы. Поэтому высота цилиндра совпадает с высотой призмы.
Таким образом, для нахождения площади поверхности цилиндра нам нужно знать площадь поверхности призмы.
Площадь поверхности призмы вычисляется по формуле: \[P = 2 \cdot (S_1 + S_2 + S_3)\], где \(P\) - площадь поверхности призмы, \(S_1\), \(S_2\), \(S_3\) - площади трёх граней призмы.
Давайте посчитаем площади граней по очереди.
Грань 1: это основание цилиндра, которое является прямоугольным треугольником. Площадь прямоугольного треугольника вычисляется по формуле \[S_1 = \frac{1}{2} \cdot a \cdot b\], где \(a\) и \(b\) - катеты треугольника.
Таким образом, площадь Грани 1 \(S_1 = \frac{1}{2} \cdot 7 \cdot 19\).
Грань 2: это грань призмы, которая является прямоугольным треугольником c катетами 7 см и высотой призмы. Площадь этого треугольника можно вычислить по той же формуле, что и для Грани 1.
Таким образом, площадь Грани 2 \(S_2 = \frac{1}{2} \cdot 7 \cdot h\), где \(h\) - высота призмы.
Грань 3: это грань призмы, являющаяся прямоугольным треугольником c катетами 19 см и высотой призмы. Опять же, площадь этого треугольника можно вычислить по той же формуле.
Таким образом, площадь Грани 3 \(S_3 = \frac{1}{2} \cdot 19 \cdot h\).
Теперь, когда у нас есть площади трех граней призмы, можем подставить их в формулу для нахождения площади поверхности призмы:
\[P = 2 \cdot (S_1 + S_2 + S_3)\]
\[P = 2 \cdot (\frac{1}{2} \cdot 7 \cdot 19 + \frac{1}{2} \cdot 7 \cdot h + \frac{1}{2} \cdot 19 \cdot h)\]
Сокращаем выражение:
\[P = 7 \cdot 19 + 7 \cdot h + 19 \cdot h\]
\[P = 133 + 7h + 19h\]
\[P = 133 + 26h\]
Таким образом, площадь поверхности цилиндра, который описан около данной призмы, равна \(133 + 26h\), где \(h\) - высота призмы.