Math Problem Statement

Прямоугольник со смежными сторонами 12 см и 16 см повернули вокруг большей стороны и получили цилиндр. Найдите площади боковой и полной поверхностей этого цилиндра

Solution

Дан прямоугольник с длиной 1616 см и шириной 1212 см. Его поворачивают вокруг большей стороны (16 см), и таким образом образуется цилиндр.

Радиус основания цилиндра:

Когда прямоугольник вращается вокруг большей стороны, меньшая сторона (12 см) становится окружностью основания цилиндра. Длина окружности CC равна длине стороны прямоугольника (12 см): C=2πr,C = 2\pi r, где rr — радиус основания цилиндра. Отсюда: r=C2π=122π=6πсм.r = \frac{C}{2\pi} = \frac{12}{2\pi} = \frac{6}{\pi} \, \text{см}.

Высота цилиндра:

Высота цилиндра равна длине большей стороны прямоугольника, то есть h=16h = 16 см.

Площадь боковой поверхности:

Площадь боковой поверхности цилиндра вычисляется по формуле: Sбок=2πrh.S_{\text{бок}} = 2\pi r h. Подставим значения r=6πr = \frac{6}{\pi} и h=16h = 16: Sбок=2π×6π×16=2×6×16=192см2.S_{\text{бок}} = 2\pi \times \frac{6}{\pi} \times 16 = 2 \times 6 \times 16 = 192 \, \text{см}^2.

Площадь полной поверхности:

Площадь полной поверхности включает площадь боковой поверхности и две площади оснований. Площадь одного основания цилиндра равна площади круга: Sосн=πr2.S_{\text{осн}} = \pi r^2. Подставим r=6πr = \frac{6}{\pi}: Sосн=π×(6π)2=π×36π2=36π.S_{\text{осн}} = \pi \times \left( \frac{6}{\pi} \right)^2 = \pi \times \frac{36}{\pi^2} = \frac{36}{\pi}. Площадь двух оснований: S2 осн=2×36π=72πсм2.S_{\text{2 осн}} = 2 \times \frac{36}{\pi} = \frac{72}{\pi} \, \text{см}^2.

Теперь полная площадь поверхности: Sполн=Sбок+S2 осн=192+72πсм2.S_{\text{полн}} = S_{\text{бок}} + S_{\text{2 осн}} = 192 + \frac{72}{\pi} \, \text{см}^2.

Ответ:

  • Площадь боковой поверхности: 192см2192 \, \text{см}^2.
  • Площадь полной поверхности: 192+72πсм2192 + \frac{72}{\pi} \, \text{см}^2.

Если нужна дополнительная информация или возникли вопросы, дайте знать!

Вопросы для расширения:

  1. Какой была бы площадь поверхности цилиндра, если бы он был повернут вокруг меньшей стороны?
  2. Как изменится площадь боковой поверхности при удвоении радиуса?
  3. Как вычислить объём цилиндра в данном случае?
  4. Как повлияет изменение высоты

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Geometry
Cylinders
Surface Area
Circumference

Formulas

Circumference of a circle: C = 2πr
Lateral surface area of a cylinder: S_бок = 2πrh
Surface area of a circle: S = πr^2
Total surface area of a cylinder: S_полн = S_бок + 2S_осн

Theorems

Properties of cylinders
Geometric relationships in rotation

Suitable Grade Level

Grades 9-11