Параллельно оси цилиндра проведена плоскость, пересекающая основание цилиндра по хорде, которая видна из центра этого основания под углом а. Найдите площадь боковой поверхности цилиндра, если площадь образовавшегося сечения равна S.
от

1 Ответ

Дано:
- Угол a, под которым хорда видна из центра основания цилиндра.
- Площадь образовавшегося сечения равна S.

Найти: площадь боковой поверхности цилиндра.

Решение:

1. Обозначим радиус основания цилиндра как r. Площадь основания цилиндра можно выразить через радиус:

   S_основания = π * r^2.

2. Хорда, которая пересекает основание цилиндра, видна под углом a из центра основания. Длина этой хорды L может быть найдена по формуле:

   L = 2 * r * sin(a / 2).

3. Площадь сечения, заданная в задаче, равна S. Если плоскость параллельна оси цилиндра и проходит через хорду, то эта площадь будет равна произведению длины хорды на высоту h сечения. Таким образом, можем записать:

   S = L * h,
   S = (2 * r * sin(a / 2)) * h.

4. Из этого уравнения выразим высоту h:

   h = S / (2 * r * sin(a / 2)).

5. Теперь найдем площадь боковой поверхности цилиндра P. Она вычисляется по формуле:

   P = 2 * π * r * h.

6. Подставим значение h в формулу для площади боковой поверхности:

   P = 2 * π * r * (S / (2 * r * sin(a / 2))).

7. Сократим r:

   P = π * S / sin(a / 2).

Ответ: площадь боковой поверхности цилиндра равна π * S / sin(a / 2).
от