Поверните устройство

Поверните устройство

Skip to main content

Теория: 16 Конус-3

Задание

Через точку высоты конуса, находящуюся на расстоянии четверти высоты от вершины, проведено сечение конуса плоскостью, параллельной основанию. Найдите объём конуса, отсекаемого данной плоскостью, если объём исходного конуса равен \(\displaystyle 128{\small.}\)

Решение

Пусть \(\displaystyle S\) – вершина исходного конуса, \(\displaystyle O\) – центр основания, \(\displaystyle SA\) – образующая, тогда \(\displaystyle OA\) – радиус основания.

Пусть \(\displaystyle O_1\) – точка высоты, через которую проведено сечение, \(\displaystyle A_1\) – точка пересечения образующей \(\displaystyle SA\) и секущей плоскостью.

Угол \(\displaystyle SOA\) прямой как угол между высотой и радиусом основания конуса.

Угол \(\displaystyle SO_1 A_1\) прямой, так как сечение параллельно основанию конуса.

Обозначим через \(\displaystyle h\) и \(\displaystyle r\) высоту и радиус основания исходного конуса. Тогда \(\displaystyle SO=h{\small,}\) \(\displaystyle OA=r{\small.}\) 

Пусть \(\displaystyle V_1\) – объём отсекаемого конуса с вершиной \(\displaystyle S\) и центром основания \(\displaystyle O_1{\small.}\)

 

По условию  \(\displaystyle SO_1=\frac{h}{4}{\small ,}\) объём исходного конуса \(\displaystyle V=128{\small .}\) 

Требуется найти   \(\displaystyle {V_1}{ \small.}\)

 

Найдем:

  1. радиус сечения \(\displaystyle {O_1A_1}{ \small,}\) 
  2. отношение объёмов \(\displaystyle \frac{V}{V_1}{ \small,}\)
  3. объём \(\displaystyle {V_1}{ \small.}\)

\(\displaystyle O_1A_1 = \frac{r}{4}{ \small.}\)

\(\displaystyle \frac{V}{V_1}= {64}{ \small.}\)

Значит,

\(\displaystyle {V_1}=\frac{V}{64}{ \small.}\)

Так как \(\displaystyle V=128{ \small,}\) то

\(\displaystyle V_1=\frac{V}{64}=\frac{128}{64}=2{ \small.}\)

Ответ: \(\displaystyle 64{ \small .}\)