Zadanie 2

Na kuli opisano stożek. 

a) 

Przekrój osiowy tego stożka jest trójkątem równobocznym o boku długości 12

Rysunek: 

Długość promienia kuli jest równa długości promienia r okręgu opisanego na trójkącie równobocznym. 

Długość r stanowi 1/3 długości wysokości trójkąta równobocznego. 

Korzystając ze wzoru na długość wysokości trójkąta równobocznego mamy:

 


b)

Przekrój osiowy tego stożka jest trójkątem prostokątnym o przeciwprostokątnej długości 6

Rysunek:

Skoro ten trójkąt jest trójkątem prostokątnym równoramiennym, to

  

Długość promienia kuli jest równa długości promienia okręgu r opisanego na tym trójkącie prostokątnym. 

Korzystając ze wzoru na długość promienia okręgu opisanego na trójkącie prostokątnym mamy:

 


Zadanie 3

Rysunek: 

Odcinek AP jest wysokością trójkąta równobocznego ABC. Korzystając ze wzoru na długość wysokości trójkąta równobocznego mamy:

 

oraz

 


Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta BPS mamy:

 

 

  

 


Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta O1PS mamy:

 

 

 

 

 

 

 


Na mocy cechy kkk wiemy, że trójkąty SOQ i SPO1 są podobne. Mamy zatem:

  

 

 

     

 

 

 


Zadanie 1

W sześcian wpisano kulę. 


a)

Rysunek: 

Długość promienia tej kuli jest równa połowie długości krawędzi tego sześcianu, czyli

 

Wyznaczmy objętość tej kuli. Mamy: 

 


b)

Rysunek pomocniczy:

Wiemy, że długość przekątnej tego sześcianu jest równa 8. Korzystając ze wzoru na długość przekątnej sześcianu mamy:

  

Długość promienia tej kuli jest równa połowie długości krawędzi tego sześcianu, czyli

 

Wyznaczmy objętość tej kuli. Mamy: 

 


Zadanie 2

Rysunek:  

Wyznaczmy objętość tego sześcianu. Mamy:

 

Długość promienia r kuli wpisanej w sześcian jest równa połowie długości krawędzi tego sześcianu, czyli

 

Wyznaczmy objętość tej kuli. Mamy:

Wyznaczmy stosunek objętości sześcianu do tej kuli. Mamy:

  


Zadanie 3

a)

Dany jest walec opisany na kuli. 

Rysunek: 

Przekrój osiowy tego walca jest kwadratem, którego bok ma długość podojonej długości promienia kuli wpisanej w ten walec. Zatem

oraz

Wyznaczmy objętość tego walca. Mamy:

   


b)

Przekrój osiowy tego walca jest kwadratem, którego bok ma długość podojonej długości promienia kuli wpisanej w ten walec. Zatem

Przekrój osiowy walca jest kwadratem o przekątnej długości √2. Mamy zatem

zatem

   

Promień kuli wpisanej w ten walec ma długość 1/2


Zadanie 4

Rysunek: 

Wyznaczmy pole powierzchni tego walca. Mamy:

 

Wyznaczmy pole powierzchni tej kuli. Mamy:

Wyznaczmy stosunek pól powierzchni walca i kuli. Mamy:

  


Wyznaczmy objętość tego walca. Mamy:

Wyznaczmy objętość tej kuli. Mamy:

 

Wyznaczmy stosunek objętości walca i kuli. Mamy:

co kończy dowód.