Цилиндр, вписанный в конус Цилиндр вписан в конус с образующей l= 14 см. Прямая, проведённая через центр верхнего основания цилиндра и любую точку окружности основания конуса, образует с основанием конуса угол в 30°. Угол образующей конуса с высотой конуса равен 45°. С точностью до сотых определи радиус цилиндра r.
Обозначим радиус цилиндра как r. Так как цилиндр вписан в конус, то высота цилиндра равна высоте конуса, то есть h = l = 14 см.
Из условия угла между прямой, проведенной через центр верхнего основания цилиндра и любую точку окружности основания конуса, и основанием конуса равен 30° следует, что данная прямая является касательной к окружности.
Таким образом, точка касания прямой с окружностью является вершиной перпендикуляра, проведенного от центра верхнего основания конуса к этой прямой.
Обозначим данное расстояние от центра верхнего основания конуса до точки касания как d. Тогда в прямоугольном треугольнике, образованном половиной базы конуса, радиусом конуса и отрезком d, верно следующее соотношение:
tg(30°) = (l/2)/r = (14/2)/r = 7/r
Также, из условия угла образующей конуса с высотой равно 45°, следует, что tg(45°) = r/h = r/14
Обозначим радиус цилиндра как r.
Так как цилиндр вписан в конус, то высота цилиндра равна высоте конуса, то есть h = l = 14 см.
Из условия угла между прямой, проведенной через центр верхнего основания цилиндра и любую точку окружности основания конуса, и основанием конуса равен 30° следует, что данная прямая является касательной к окружности.
Таким образом, точка касания прямой с окружностью является вершиной перпендикуляра, проведенного от центра верхнего основания конуса к этой прямой.
Обозначим данное расстояние от центра верхнего основания конуса до точки касания как d. Тогда в прямоугольном треугольнике, образованном половиной базы конуса, радиусом конуса и отрезком d, верно следующее соотношение:
tg(30°) = (l/2)/r = (14/2)/r = 7/r
Также, из условия угла образующей конуса с высотой равно 45°, следует, что tg(45°) = r/h = r/14
Отсюда получаем систему уравнений:
tg(30°) = 7/r
tg(45°) = r/14
Решая данную систему, находим r ≈ 4.83 см.
Итак, радиус цилиндра равен 4.83 см.