Дано: АВСА₁В₁С₁ - прямая призма,
ΔАВС: АВ = ВС = b, ∠ВАС = α,
∠АА₁С = φ.
Цилиндр вписан в призму.
Найти: Объем цилиндра.
Если цилиндр вписан в призму, то основания цилиндра вписаны в основания призмы, а высоты равны.
Радиус основания цилиндра - радиус окружности, вписанной в треугольник АВС.
Пусть ВН - высота ΔАВС. А так как он равнобедренный, то и медиана.
ΔВСН: СН = ВС · cosα = b · cosα.
AH = CH = b·cosα
AC = 2b·cosα
Центр вписанной окружности - точка О - точка пересечения биссектрис.
АО - биссектриса угла А, ОН - радиус вписанной окружности, ∠ОАН = α/2.
ΔАОН: ОН = АН · tg(α/2)
r = b·cosα · tg(α/2)
ΔAA₁C: AA₁ = AC · ctg φ - высота призмы и цилиндра,
h = 2b·cosα · ctgφ
Vцил = πr²h
Vцил = π · (b·cosα · tg(α/2))² · 2b·cosα · ctgφ
Vцил = 2b³π·cos³α · tg²(α/2) · ctgφ
Дано:
параллелограмм ABCD (AD || BC ; AB | | DC) ;
∠ABC > 90° ;
BH₁ ⊥ AD ; BH₁ =h₁ = 3 см ;
BH₂ ⊥ CD ; BH₂ =h₂ = 4 см ;
∠H₁BH₂ = 45°.
-----------------
S = S(ABCD) - ?
S = CD*BH₂ = AB*BH₂ = AB*h₂. Нужно найти AB.
∠A = ∠H₁BH₂ =45°(равны как углы со взаимно перпендикулярными сторонами : BH₁ ⊥ AD и BH₂ ⊥ AB , т.к. AB | | CD ).
Значит прямоугольный ΔAH₁B равнобедренный: AH₁ = BH₁= 3 см и
AB =√2 * BH₁=√2 *h₁ ( теорема Пифагора _AB² = AH₁² + BH₁² =2*BH₁²).
Следовательно :
S = AB*h₂ =√2 *h₁* h₂ =√2 *3 см* 4 см =12√2 см² .
ответ : 12√2 см² .