14 Цилиндр

Цилиндр


1. Образующая цилиндра (\(l\)) – это отрезок, соединяющий точки окружностей оснований и перпендикулярный плоскостям оснований.

2. Площадь основания цилиндра равна площади круга

\[S_{осн}=\pi R^2\]

3. Площадь поверхности цилиндра равна

\[S=2S_{осн}+S_{бок}=2\pi R^2+2\pi Rh\]
cilin

4. Объем цилиндра находится по формуле

\[V=\pi R^2h\]

Образующая цилиндра равна высоте цилиндра.

5. Осевое сечение цилиндра представляет собой прямоугольник, две стороны которого - образующие, а две другие – диаметры оснований цилиндра.

cilin2


6. Развертка цилиндра.

Если у нас имеется бумажный цилиндр, то можно взять ножницы и отрезать от него оба основания. Затем боковую поверхность следует разрезать вдоль любой образующей и развернуть ее на плоскости. Таким способом мы получим развертку цилиндра.

cilin_razv

7. Площадь боковой поверхности цилиндра равна площади прямоугольника со сторонами \(l\) (высота цилиндра) и \(2\pi R\) (длина окружности основания).

\[S_{бок}=2\pi Rl\]

Цилиндр

\(\Longrightarrow\) Теория и пример решения

Задача 1

Длина окружности основания цилиндра равна 3, высота равна 2. Найдите площадь боковой поверхности цилиндра.

Для решения задачи используйте пункт 7 в разделе 9.

9c7cd9fc9aa15fae1e37885314637c36

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 2

Длина окружности основания цилиндра равна 3. Площадь боковой поверхности равна 6. Найдите высоту цилиндра.

Для решения задачи используйте пункт 7 в разделе 9.

9c7cd9fc9aa15fae1e37885314637c36

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 3

Площадь боковой поверхности цилиндра равна \(2\pi\), а высота равна 1. Найдите диаметр основания.

Для решения задачи используйте пункт 7 в разделе 9.

9c7cd9fc9aa15fae1e37885314637c36

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 4

Площадь боковой поверхности цилиндра равна \(2\pi\), а диаметр основания равен 1. Найдите высоту цилиндра.

Для решения задачи используйте пункт 7 в разделе 9.

9c7cd9fc9aa15fae1e37885314637c36

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 5

Радиус основания цилиндра равен 2, высота равна \(\dfrac{3}{\pi}\). Найдите площадь боковой поверхности цилиндра.

Для решения задачи используйте пункт 7 в разделе 9.

9c7cd9fc9aa15fae1e37885314637c36

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 6

В цилиндрический сосуд налили \(6\) \(\textrm{cм}^3\) воды. В воду полностью погрузили деталь. При этом уровень жидкости в сосуде увеличился в 1,5 раза. Найдите объём детали. Ответ выразите в \(\textrm{cм}^3\).

Для решения задачи используйте пункт 4 в разделе 9.

Подсказка

86e1ea2616fc4e1bed3746b468f8aa5e

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 7

В цилиндрический сосуд налили \(2000\) \(\textrm{cм}^3\) воды. Уровень жидкости оказался равным 12 см. В воду полностью погрузили деталь. При этом уровень жидкости в сосуде поднялся на 9 см. Найдите объём детали. Ответ дайте в куб. см.

Для решения задачи используйте пункт 4 в разделе 9.

Подсказка

86e1ea2616fc4e1bed3746b468f8aa5e

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Задача 8

В цилиндрическом сосуде уровень жидкости достигает 16 см. На какой высоте будет находиться уровень жидкости, если её перелить во второй цилиндрический сосуд, диаметр которого в 2 раза больше диаметра первого? Ответ дайте в сантиметрах.

Для решения задачи используйте пункт 4 в разделе 9.

318d162a81846eb9fd8eaf202dc6f6a4

\(\Longrightarrow\) Решение подобной задачи

Задача 9

Дано два цилиндра. Объём первого цилиндра равен 12. У второго цилиндра высота в 3 раза больше, а радиус основания в 2 раза меньше, чем у первого. Найдите объём второго цилиндра.

Для решения задачи используйте пункт 4 в разделе 9.

Подсказка

482f859c7a92a99e6ae5ddf8d5db2ff0

\(\Longrightarrow\) Решение подобной задачи

Задача 10

Одна цилиндрическая кружка вдвое выше второй, зато вторая в полтора раза шире. Найдите отношение объёма второй кружки к объёму первой.

Для решения задачи используйте пункт 4 в разделе 9.

Подсказка

87c2a9e7495485b201dec9a9c92fe86a

\(\Longrightarrow\) Решение задачи

Цилиндр

Задача 6

Пусть \(6\) \(\textrm{cм}^3\) воды соответствует уровень жидкости равный \(x\) см. Найдем, какой объем соответствует новому уровню жидкости в \(1,5x\) см. Пусть \(y\) – это объем, соответствующий новому уровню жидкости, тогда \(\dfrac{6}{x}=\dfrac{y}{1,5x}\), значит \(xy=9x\), а \(y=9\). Следовательно, объем детали – это новый объем минус старый объем.

Задача 7

Если \(2000\) \(\textrm{cм}^3\) воды соответствует уровень жидкости равный 12 см. Найдем, какой объем соответствует новому уровню жидкости в \(12+9=21\) см. Пусть \(x\) – это объем, соответствующий новому уровню жидкости, тогда \(\dfrac{2000}{12}=\dfrac{x}{21}\), значит \(12x=42000\), а \(x=3500\). Следовательно, объем детали – это новый объем минус старый объем.

Задача 9

Если высота первого цилиндра \(h\), то у второго цилиндра высота \(3h\). Если радиус основания первого цилиндра \(R\), то у второго цилиндра радиус \(\frac{R}{2}\). Запишем объем второго цилиндра \(\pi\cdot\left(\frac{R}{2}\right)^2\cdot3h=\dfrac{3}{4}\pi R^2h\). А объем первого цилиндра \(\pi R^2h=12\). Найдем объем второго.

Задача 10

Если высота первого цилиндра \(h\), то у второго цилиндра высота \(\frac{h}{2}\). Если радиус основания первого цилиндра \(R\), то у второго цилиндра радиус \(1,5R\). Запишем объем первого цилиндра: \(\pi R^2h\), а затем объем второго: \(\pi (1,5R)^2\cdot\dfrac{h}{2}\). А теперь найдем отношение второго к первому, то есть поделим объем второго на объем первого.

Цилиндр

  1. — 6;

  2. — 2;

  3. — 2;

  4. — 2;

  5. — 12;

  6. — 3;

  7. — 1500;

  8. — 4;

  9. — 9;

  10. — 1,125.