Яка відстань від осі циліндра до паралельного до неї перерізу, якщо радіус основи циліндра дорівнює 1, а його висота
Яка відстань від осі циліндра до паралельного до неї перерізу, якщо радіус основи циліндра дорівнює 1, а його висота - 20, а площа перерізу - 20 кв. од.?
Skrytyy_Tigr 31
Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые математические формулы. Пусть \(d\) - это искомая величина, равная расстоянию от оси цилиндра до параллельного ей поперечного сечения.Для начала найдем радиус поперечного сечения. Площадь поперечного сечения \(S\) равна 20 квадратных единиц, а радиус основания цилиндра \(r\) равен 1. Формула для вычисления площади окружности:
\[S = \pi r^2\]
Подставляем значения и находим радиус:
\[20 = \pi \cdot 1^2\]
Как результат, получаем:
\[\pi = \frac{20}{1} = 20\]
Теперь мы можем использовать связь между радиусом сечения и расстоянием до оси. Формула для вычисления объема цилиндра:
\[V = \pi r^2 h\]
Где \(V\) - объем цилиндра, \(h\) - высота цилиндра. Выразим радиус сечения \(r\) через известные величины:
\[\pi r^2 = \frac{V}{h}\]
Подставляем значения объема цилиндра и его высоту:
\[20 = \frac{\pi \cdot 1^2 \cdot 20}{20}\]
Решаем данное уравнение и получаем:
\[1 = 1\]
Таким образом, радиус сечения \(r\) равен 1. Теперь мы можем перейти к нахождению расстояния \(d\) от оси цилиндра до поперечного сечения.
Для этого воспользуемся теоремой Пифагора для прямоугольного треугольника, образованного радиусом сечения \(r\), расстоянием \(d\) и высотой цилиндра \(h\):
\[d^2 = h^2 - r^2\]
Подставляем значения и находим искомую величину:
\[d^2 = 20^2 - 1^2 = 399\]
\[\sqrt{d^2} = \sqrt{399}\]
\[d \approx 19.97\]
Таким образом, расстояние от оси цилиндра до параллельного сечения составляет примерно 19.97 единицы.