Математика «Алгебра и начала математического анализа, Геометрия»
Раздел: Стереометрия
Тема: Измерения в геометрии, Объемы геометрических тел
Составитель:
Курганова О.Р.
Преподаватель математики;
ГБПОУ «Озерский технический колледж»
Название темы по программе: Измерения в геометрии, Объемы геометрических тел
Практическое занятие № 69
Объем шара, площадь сферы
1. Цель занятия;
Изучение основных свойств и измерений шара и сферы в пространстве и применение теории для решения практических задач.
2. Дидактическое оснащение практического занятия:
Теория по ссылке Шар, сфера, Шаровой сегмент
Определение шара и сферы
| Шаром называется тело, которое состоит из всех точек пространства, находящихся на расстоянии, не большем данного, от данной точки. Поверхность шара называется сферой. |
Большой круг
Изображение шара Большой круг
OA = R
| Сечение шара плоскостью, проходящей через центр шара, называется большим кругом. Для упрощения обычно рисуется не шар, а большой круг шара. |
| Площадь поверхности шара (сферы) | S (сферы)= 4⋅ π ⋅ R 2, где R — радиус шара. |
| Объём шара | V (шара)= ⋅ π ⋅ R 3, где R — радиус шара.
|
Шаровой сегмент
| Шаровым сегментом называется часть шара, отсекаемая от него плоскостью. Круг с центром A — основание шарового сегмента. AC = r радиус основания шарового сегмента, AB = H — высота шарового сегмента, OC = R — радиус шара. |
| Площадь сферического сегмента | S (сегм.)= 2 π RH |
| Объём шарового сегмента | V (сегм.)= πH 2⋅(R- ),
где R — радиус шара, H — высота шарового сегмента.
|
| В формулах для сегмента не используется радиус основания сегмента, а используется радиус шара. |
Задания
Задание№1. Отношение радиусов и объёмов двух шаров
| Объём шара увеличился в 21,7 раз. Во сколько раз увеличился радиус шара? | |
| Дано:
V2=21,7V1 K=21.7
Найти: -?
|
Решение:
Объём шара вычисляется по формуле V = ⋅ π ⋅ R 3.
Cоответственно, если = k, то = k .
По условию задания k =21,7. Радиус шара увеличился в . = раза.
Ответ: радиус увеличится в раза.
| |
| Решить задание на ЯКласс | №1 Отношение радиусов и объёмов двух шаров |
Задание №2 Шар, вписанный в куб
| Вычислить объём шара, вписанного в куб, ребро которого равно 2,2см. | |
Осевое сечение шара
| Дано: Куб с ребром 2.2 см вписан в шар Найти: Vшара-? |
Решение:
Объём шара вычисляется по формуле V = ⋅ π ⋅ R 3.
Длина отрезка KM равна длине ребра куба.
Поэтому R = ⋅ KM = ⋅2,2=1,1см; R =1,1см ⇒ V = ⋅ π ⋅1,13см3.
Ответ: V = ⋅ π ⋅1,13см3.(Выбираем ответ из меню ответов)
| |
| Решить задание на ЯКласс | №2 Шар, вписанный в куб |
Задание №3 Цилиндр, вписанный в шар
| В шар вписан цилиндр, диагональ осевого сечения которого наклонена к плоскости основания под углом 75°. Вычислить радиус и объём шара, если высота цилиндра равна 48 см. | |
| Дано: Цилиндр вписан в шар α=75°. h=48см Найти: R шара -? Vшара-? |
Решение:
sinα = ⇒ R = = см
Объём шара вычисляется по формуле V = ⋅ π ⋅ R 3.
Поэтому V= ⋅ π ⋅( )3= см3
Ответ: V = см3.(Выбираем ответ из меню ответов)
| |
| Решить задание на ЯКласс | №3 Цилиндр, вписанный в шар |
Задание №4 Площадь сферы
| Полукруг вращается вокруг своего диаметра. Диаметр равен 7м. Вычисли площадь поверхности тела вращения? | |
| Дано:Полукруг вращается вокруг диаметра . D=7м Найти: S сферы -? |
Решение:
Ответ: S сферы =49π м2
| |
| Решить задание на ЯКласс | №4 Площадь сферы |
Задание №5 Шар касается плоскости
| Шар с центром в точке O касается плоскости в точке A. Точка B лежит в плоскости касания. Найди объём шара, если AB =10,5см, а BO =14,5см. | |
| Дано:Шар касается плоскости в точке А . АВ=10.5см ВО=14.5см Найти: Vшара-? |
Решение:
Радиус шара AO, проведённый в точку касания, перпендикулярен касательной плоскости.
Вычислим AO, используя теорему Пифагора.
AO 2= BO 2− AB 2=14,52−10,52=100⇒ R = AO =10см
V (шара)= ⋅ π ⋅ R 3= ⋅ π ⋅103= см3
Ответ: Vшара= см3
| |
| Решить задание на ЯКласс | № 5 Шар касается плоскости |
4. Содержание отчета
Записать конспект и решение заданий в тетрадь, ответить на контрольные вопросы
5. Контрольные вопросы
| По какой формуле вычисляется объем и площадь поверхности шара? | |
| Если шар вписан в куб, у которого известно ребро, то чему будет равен радиус шара? | |
| По какой формуле вычисляется объем шарового сегмента? | |
| Если в шар вписан цилиндр, то может ли высота цилиндра быть больше диаметра шара? | |
| Если шар вписан в цилиндр, то в каком соотношении будут диаметр и высота цилиндра?? |
Литература и используемые интернет-ресурсы
| Образовательный портал ЯКласс www. yaklass.ru Атанасян Геометрия10-11 класс | |
| Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений (базовый уровень). М.: Мнемозина, 2009. Атанасян Геометрия10-11 класс | |
Изображение шара Большой круг
OA = R
⋅ π ⋅ R 3, где R — радиус шара.
),
где R — радиус шара, H — высота шарового сегмента.
-?
⋅ π ⋅ R 3.
Cоответственно, если
= k, то
= k
.
По условию задания k =21,7. Радиус шара увеличился в
. =
раза.
Ответ: радиус увеличится в
Осевое сечение шара
⋅ π ⋅ R 3.
Длина отрезка KM равна длине ребра куба.
Поэтому R =
⋅ KM =
⇒ R =
=
см
Объём шара вычисляется по формуле V =
см3
Ответ: V =
Ответ: S сферы =49π м2
см3
Ответ: Vшара=