Глава VII. Объемы тел и площади поверхностей.
§ 90. Площадь поверхности цилиндра, конуса и усеченного конуса
За площадь боковой поверхности цилиндра принимается площадь развертки его боковой поверхности.
Поэтому площадь боковой поверхности прямого кругового цилиндра равна площади соответствующего прямоугольника (рис. 270) и вычисляется по формуле
S б.ц. = 2πRH, (1)
где R — радиус основания, а H — высота цилиндра.
Если к площади боковой поверхности цилиндра прибавить площади двух его оснований, то получим площадь полной поверхности цилиндра
Sполн. =2πRH + 2πR2 = 2πR (H + R).
За площадь боковой поверхности конуса принимается площадь развертки его боковой поверхности.
Поэтому площадь боковой поверхности прямого кругового конуса равна площади соответствующего кругового сектора (рис. 271) и вычисляется по формуле
S б.к. = πRL, (2)
где R — радиус основания, a L — длина образующей конуса. Если к площади боковой поверхности конуса прибавить площадь его основания, то получим площадь полной поверхности конуса
Sполн. = πRL + πR2 = πR (L + R).
Аналогично за площадь боковой поверхности усеченного конуса принимается площадь соответствующей развертки.
Поэтому в случае прямого кругового конуса (рис. 272) площадь боковой поверхности усеченного конуса вычисляется по формуле
S б.у.к. = π ( r1 + r )L
где r1 и r — радиусы оснований, a L — длина образующей усеченного конуса.
Задача. В конус вписан цилиндр (рис.273). Высота конуса в 4 раза больше высоты цилиндра, а длина образующей конуса в 6 раз больше высоты цилиндра. Найти отношение площадей боковых поверхностей конуса и цилиндра.
По формулам (1) и (2) получаем
S б.ц. = 2π|OA||OO1|, S б.к. = π|ОВ||KB|.
По условию |KB| = 6|OO1|. Следовательно,
Из подобных треугольников ОВК и O1А1К находим
По условию |ОK | = 4|OO1|. Следовательно,
Учитывая, что |O1А1| = |OA|, получаем
= 3 • 4/3 = 4
т. е. площадь боковой поверхности конуса в 4 раза больше площади боковой поверхности цилиндра.
|