Найдите площадь сферы, если радиус равен:

Математика.Курс 1.Занятие 1.

Решение задач по теме:ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ.

СФЕРА. ШАР

 В рабочей тетради должны быть:

 

1.Теоретическая часть.

2. Решение задач по образцу

3.Решение задач для самостоятельного решения

 

 

 

         

 

 

Теоретическая часть:

СФЕРА.

Определение:Сферой называется поверхность, состоящая из всех точек пространства, которые расположены на данном расстоянии от данной точки.

Основные элементы:

Рис. 1.

Данная точка – центр сферы.

Данное расстояние – радиус сферы.

Радиус сферы – любой отрезок, соединяющий центр и какую-нибудь точку сферы.

Диаметр сферы – отрезок, соединяющий две точки сферы и проходящий через ее центр. Диаметр сферы равен 2R.

 

Сфера может быть получена вращением полуокружности вокруг ее диаметра.

Рис. 2.

Площадь сферы:


,

где площадь сферы;

радиус сферы;

постоянная, равная 3, 14.

 

Уравнение сферы:

Зададим прямоугольную систему координат Oxyz . Построим сферу с центром в точке  с радиусом R . Точка  произвольная точка сферы.

Рис. 3.

Расстояние между двумя точками: . Допустим, что МС = R , возведя правую и левую части в квадрат, получим в прямоугольной системе координат уравнение сферы радиуса R с центром :


ШАР.

Определение: Шаром называется тело, ограниченное сферой.

 

Основные элементы:

Рис. 4.

 

Радиус шара – любой отрезок, соединяющий центр и какую-нибудь точку сферы.

Диаметр шара – отрезок, соединяющий две точки сферы и проходящий через ее центр. Диаметр сферы равен 2R.

Центр шара – точка О.

 

Теорема: Объем шара радиуса R равен


,

где объём шара;

радиус шара;

постоянная, равная 3, 14.

 

 

Части шара


Шаровый сегмент

 

 

 


часть шара отсекаемая от него какой-нибудь плоскостью

Шаровый сектор

 


тело, полученное вращением кругового сектора с углом, меньшим , вокруг прямой, содержащей один из ограничивающих круговой сектор радиусов

Шаровый слой     часть шара, заключенная между двумя параллельными секущими плоскостями

Объем шарового сегмента: ,   где V объем шарового сегмента; радиус шара; высота сегмента постоянная, равная 3, 14.

Объем шарового сектора:


,

где V объем щарового сектора;

радиус шара;

высота сектора

постоянная, равная 3, 14.

Объем шарового слоя:


,

 где объем шарового слоя;

радиусы оснований слоя;

высота слоя

постоянная, равная 3, 14.

Площадь сегментовой поверхности: , где площадь сегментовой поверхности шара; радиус шара; высота сегмента постоянная, равная 3, 14.

Площадь полной поверхности:


,

 где площадь полной поверхности шарового сектора;

радиус шара;

высота сегмента

постоянная, равная 3, 14.

Площадь боковой поверхности:


,

где площадь боковой поверхности шарового слоя;

радиус шара;

высота сегмента

постоянная, равная 3, 14.

         

2.Образец выполнения упражнений:

1. Напишите уравнение сферы радиуса R с центром А, если:


а) А(2; -4;7), R = 3 ;

б) А(0;0;0), R = ;

в) А(2;0;0), R = 4;


Дано: Решение:
а) А(2; -4;7), R = 3 ; б) А(0;0;0), R = ; в) А(2;0;0), R = 4. Уравнение сферы: а)   б) в)

Ответ:

а)

б)

в)

2. Найдите координаты центра и радиус сферы, заданной уравнением:


а)

б)


Дано: Решение:
а) б) R - ? Уравнение сферы: а) А(0; 0; 0), т.к. координаты  отсутствуют в данном выражении. А(3; -2; 0),
Ответ: А(3; -2; 0),

3. Напишите уравнение сферы с центром А, проходящей через точку N , если:


а) А(-2; 2; 0), N (0; 0; 0)

б) А(-2; 2; 0), N (5; 0; 1)


Дано: Решение:
а) А(-2; 2; 0), N(0; 0; 0) б) А(-2; 2; 0), N(5; 0; 1) в) А(0; 0; 0), N(5; 3; 1)   R - ? Радиус R будет равен расстоянию между двумя точками – А( ) и N ( ). Уравнение сферы: , где координаты точки центра сферы – координаты точка А( ). Уравнение сферы: , где координаты точки центра сферы – координаты точка А( ).

Ответ:

 

;

Найдите площадь сферы, если радиус равен:


а) дм;

б)  5 см;

в)  м;

г)  см


Дано: Решение:
а) дм; б)  5 см; в)  м; г)  см Площадь сферы равна: . Подставляем   а) б) в) г)

Ответ:

а)

б)

в)

г)

5. Площадь сферы равна  Найдите радиус R сферы.

Дано: Решение:
Формула площади сферы: .

Ответ:

6. Найдите объем шара, если радиус R равен 3 см.

Дано: Решение:
R = 3 см V - ? Формула объёма шара:

Ответ:

7. Найдите радиус шара, если объем шара равен

Дано: Решение:
R - ? Формула объёма шара:  м

Ответ:  м

 

Упражнения для самостоятельного решения:

1. Напишите уравнение сферы радиуса R с центром А, если:

а) А(3; -2; 1) и R = 7 дм;

б) А(0; 0; 2) и R = 5 м.

 

2. Найдите координаты центра точки Аи радиус сферы, заданной уравнением:

а)

б)

 

3. Напишите уравнение сферы с центром А, проходящей через точку N, если А(7; 6; -5) и N (2; -3; 8).

 

4. Найдите площадь сферы, если радиус сферы равен:

а)

б)

 

5. Площадь сферы равна 256π см2. Найдите радиус сферы.

 

6. Найдите объем шара, если радиус R равен 0,75 см.

 

7. Найдите радиус шара, если объем шара равен 576π м3


Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 20; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!