§ 21. Тела вращения.
Задачи из учебного пособия: Погорелов, Геометрия 11 класс, 2001 г.

1. Радиус основания цилиндра 2 м, а высота 3 м. Найдите диагональ осевого сечения.
РЕШЕНИЕ

2. Осевое сечение цилиндра — квадрат, площадь которого Q. Найдите площадь основания цилиндра.
РЕШЕНИЕ

3. Высота цилиндра 6 см, радиус основания 5 см. Найдите площадь сечения, проведенного параллельно оси цилиндра на расстоянии 4 см от нее.
РЕШЕНИЕ

4. Высота цилиндра 8 дм, радиус основания 5 дм. Цилиндр пересечен плоскостью так, что в сечении получился квадрат. Найдите расстояние от этого сечения до оси.
РЕШЕНИЕ

5. Высота цилиндра 6 дм, радиус основания 5 дм. Концы отрезка АВ, равного 10 дм, лежат на окружностях обоих оснований. Найдите кратчайшее расстояние от него до оси.
РЕШЕНИЕ

6. В равностороннем цилиндре (диаметр равен высоте цилиндра) точка окружности верхнего основания соединена с точкой окружности нижнего основания.
РЕШЕНИЕ

7. В цилиндр вписана правильная шестиугольная призма. Найдите угол между диагональю ее боковой грани и осью цилиндра, если радиус основания равен высоте цилиндра.
РЕШЕНИЕ

8. Высота цилиндра 2 м. Радиус основания 7 м. В этот цилиндр наклонно вписан квадрат — так, что все вершины его лежат на окружностях оснований. Найдите сторону квадрата.
РЕШЕНИЕ

9. Радиус основания конуса 3 м, высота 4 м. Найдите образующую L
РЕШЕНИЕ

10. Образующая конуса l наклонена к плоскости основания под углом 30°. Найдите высоту.
РЕШЕНИЕ

11. Радиус основания конуса R. Осевым сечением конуса является прямоугольный треугольник. Найдите его площадь.
РЕШЕНИЕ

12. В равностороннем конусе (осевое сечение — правильный треугольник) радиус основания R. Найдите площадь сечения, проведенного через две образующие, угол между которыми равен α.
РЕШЕНИЕ

13. Высота конуса 20, радиус его основания 25. Найдите площадь сечения, проведенного через вершину, если расстояние от него до центра основания конуса равно 12.
РЕШЕНИЕ

14. Радиус основания конуса R, а образующая наклонена к плоскости основания под углом α. Через вершину конуса проведена плоскость под углом φ к его высоте. Найдите площадь полученного сечения.
РЕШЕНИЕ

15. Конус пересечен плоскостью, параллельной основанию, на расстоянии d от вершины. Найдите площадь сечения, если радиус основания конуса r, а высота h
РЕШЕНИЕ

16. Высота конуса h. На каком расстоянии от вершины надо провести плоскость, параллельную основанию, чтобы площадь сечения была равна половине площади основания
РЕШЕНИЕ

17. Через середину высоты конуса проведена прямая, параллельная образующей l. Найдите длину отрезка прямой, заключенной внутри конуса.
РЕШЕНИЕ

18. Образующая конуса 13 см, высота 12 см. Конус пересечен прямой, параллельной основанию, расстояние от нее до основания равно 6 см, а до высоты — 2 см. Найдите отрезок прямой, заключенный внутри конуса.
РЕШЕНИЕ

19. Радиусы оснований усеченного конуса 3 м и 6 м, высота 4 м. Найдите образующую.
РЕШЕНИЕ

20. Радиусы оснований усеченного конуса R и r, образующая наклонена к основанию под углом 45°. Найдите высоту Н.
РЕШЕНИЕ

21. Образующая усеченного конуса равна 2a и наклонена к основанию под углом 60°. Радиус одного основания вдвое больше радиуса другого основания. Найдите радиусы.
РЕШЕНИЕ

22. Радиусы оснований усеченного конуса 3 дм и 7 дм, образующая 5 дм. Найдите площадь осевого сечения.
РЕШЕНИЕ

23. Площади оснований усеченного конуса 4 дм2 и 16 дм2, через середину высоты проведена плоскость, параллельная основаниям. Найдите площадь сечения.
РЕШЕНИЕ

24. Площадь оснований усеченного конуса M и m. Найдите площадь среднего сечения, параллельного основаниям.
РЕШЕНИЕ

25. У пирамиды все боковые ребра равны. Докажите, что она является вписанной в некоторый конус.
РЕШЕНИЕ

26. В конусе даны радиус основания R и высота H. Найдите ребро вписанного в него куба.
РЕШЕНИЕ

27. В конусе даны радиус основания R и высота H. В него вписана правильная треугольная призма, у которой боковые грани — квадраты Найдите ребро призмы.
РЕШЕНИЕ

28. Полушар и вписанный в него конус имеют общее основание и общую высоту. Через середину высоты проведена плоскость, параллельная основанию. Докажите, что площадь сечения, заключенного между боковой поверхностью конуса и поверхностью полушара. равна половине площади основания.
РЕШЕНИЕ

29. Шар, радиус которого 41 дм, пересечен плоскостью на расстоянии 9 дм от центра. Найдите площадь сечения.
РЕШЕНИЕ

30. Через середину радиуса шара проведена перпендикулярная ему плоскость. Как относится площадь полученного сечения к площади большого круга
РЕШЕНИЕ

31. Радиус шара R. Через конец радиуса проведена плоскость под углом 60° к нему. Найдите площадь сечения.
РЕШЕНИЕ

32. Радиус земного шара R. Чему равна длина параллели, если ее широта 60°?
РЕШЕНИЕ

33. Город N находится на 60° северной широты. Какой путь совершает этот пункт в течение 1 ч. вследствие вращения Земли вокруг своей оси
РЕШЕНИЕ

34. На поверхности шара даны три точки. Прямолинейные расстояния между ними 6 см, 8 см, 10 см. Радиус шара 13 см. Найдите расстояние от центра до плоскости, проходящей через эти точки.
РЕШЕНИЕ

35. Диаметр шара 25 см. На его поверхности даны точка А и окружность, все точки которой удалены (по прямой) от А на 15 см. Найдите радиус этой окружности.
РЕШЕНИЕ

36. Радиус шара 7 см. На его поверхности даны две равные окружности, имеющие общую хорду длиной 2 см. Найдите радиусы окружностей, зная, что их плоскости перпендикулярны.
РЕШЕНИЕ

37. Дан шар радиуса R. Через одну точку его поверхности проведены две плоскости: первая — касательная к шару, вторая — под углом 30° к первой. Найдите площадь сечения.
РЕШЕНИЕ

38. Имеется тело, ограниченное двумя концентрическими шаровыми поверхностями (полый шар). Докажите, что его сечение плоскостью, проходящей через центр, равновелико сечению, касательному к внутренней шаровой поверхности.
РЕШЕНИЕ

39. Шар радиуса R касается всех сторон правильного треугольника со стороной а. Найдите расстояние от центра шара до плоскости треугольника
РЕШЕНИЕ

40. Стороны треугольника 13 см, 14 см и 15 см. Найдите расстояние от плоскости треугольника до центра шара, касающегося всех сторон треугольника. Радиус шара 5 см.
РЕШЕНИЕ

41. Диагонали ромба 15 см и 20 см. Шаровая поверхность касается всех его сторон. Радиус шара 10 см. Найдите расстояние от центра шара до плоскости ромба.
РЕШЕНИЕ

42. Через касательную к поверхности шара проведены две взаимно перпендикулярные плоскости, пересекающие шар по кругам радиусов r1 и r2 Найдите радиус шара R.
РЕШЕНИЕ

43. Шар радиуса R вписан в усеченный конус. Угол наклона образующей l к плоскости нижнего основания конуса равен α. Найдите радиусы оснований и образующую усеченного конуса.
РЕШЕНИЕ

44. Два равных шара радиуса R расположены так, что центр одного лежит на поверхности другого. Найдите длину линии l, по которой пересекаются их поверхности.
РЕШЕНИЕ

45. Радиусы шаров 25 дм и 29 дм, а расстояние между их центрами 36 дм. Найдите длину линии l, по которой пересекаются их поверхности.
РЕШЕНИЕ

46. Найдите радиус шара, описанного около куба с ребром а.
РЕШЕНИЕ

47. Докажите, что центр шара, описанного около правильной пирамиды, лежит на ее оси.
РЕШЕНИЕ

48. Докажите, что центр шара, вписанного в правильную пирамиду, лежит на ее высоте.
РЕШЕНИЕ

49. Найдите радиус шара, описанного около правильного тетраэдра с ребром a
РЕШЕНИЕ

50. В правильной четырехугольной пирамиде сторона основания равна a, а плоский угол при вершине равен α. Найдите радиусы вписанного и описанного шаров.
РЕШЕНИЕ

51. В шар радиуса R вписана правильная треугольная пирамида с плоскими углами α при ее вершине. Найдите высоту пирамиды.
РЕШЕНИЕ

52. Правильная n-угольная призма вписана в шар радиуса R. Ребро основания призмы равно а. Найдите высоту призмы при: 1) n = 3; 2) n = 4; 3) n = 6.
РЕШЕНИЕ

53. Сторона основания правильной n-угольной пирамиды равна а, двугранный угол при основании равен φ. Найдите радиус шара, вписанного в пирамиду.
РЕШЕНИЕ

54. Найдите радиус шара, описанного около правильной n-угольной пирамиды, если сторона основания равна a, а боковое ребро наклонено к плоскости основания под углом α.
РЕШЕНИЕ