Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

RFpro.ru: Математика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный хостинг на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Гордиенко Андрей Владимирович
Статус: Профессор
Рейтинг: 5127
∙ повысить рейтинг »
Гаряка Асмик
Статус: Специалист
Рейтинг: 3213
∙ повысить рейтинг »
Kom906
Статус: Студент
Рейтинг: 2328
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Математика

Номер выпуска:1180
Дата выхода:19.04.2010, 22:30
Администратор рассылки:Лысков Игорь Витальевич, Модератор
Подписчиков / экспертов:204 / 171
Вопросов / ответов:2 / 2

Вопрос № 177846: Здравствуйте Уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста решить задачу. Около сферы радиуса R=6 описан параллелепипед ABCDA1B1C1D1. В основании лежит прямоугольник ABCD со стороной AB=5*6^1/2. Ребро AA1 образует равные острые углы с рёбрами AB и AD. О...


Вопрос № 177847: Здравствуйте Уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста решить задачу. В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 с рёбрами АВ=6+2^1/2, AD=6-2^1/2 и AA1=6 расположены две сферы: первая касается граней ABCD, ABB1A1, ADD1A1; вторая сфера, радиус кото...

Вопрос № 177846:

Здравствуйте Уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста решить задачу.
Около сферы радиуса R=6 описан параллелепипед ABCDA1B1C1D1. В основании лежит прямоугольник ABCD со стороной AB=5*6^1/2. Ребро AA1 образует равные острые углы с рёбрами AB и AD. Определить: а) косинус угла наклона ребра AA1 к плоскости основания и б) расстояние от вершины А до центра сферы О.

Отправлен: 14.04.2010, 22:07
Вопрос задал: STASSY, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Лиджи-Гаряев Владимир, Студент :
Здравствуйте, STASSY.

Т.к. сфера вписана в параллелепипед, должно выполняться свойство равновеликости граней.
В параллелепипед можно вписать сферу т. и т. т., когда все его грани равновелики.



опустим из вершины A1 высоты боковых граней
Треугольники A1KA и A1LA - равны (AA1- общая сторона, ∠A1AD=∠A1AB, оба треугольника - прямоугольные)
Следовательно A1K=A1L=h
AK=AL
По свойству равновеликости граней получим:
SABCD=SA1ABB1=SA1ADD1 или
AB*AC=AD*A1K=AB*A1L=AD*h=AB*h
AB=AC=h=5*√6
Опустим перпендикуляр H=A1P к ABCD, он будет являться высотой параллелепипеда и равен диаметру вписанной сферы (12)
из равенства треугольников A1PL и A1PK (прямоугольные, A1P- общая, A1K=A1L)
PK=PL
Из теоремы о трех перпендикулярах следует, что проекция перепендикуляра (высоты) к прямой, перепедикулярна этой прямой.
PK - проекция A1K
PL - проекция A1L
тогда AKPL - прямоугольник и PK=PL и AK=AL, значит AKPL - квадрат
PL=√(h2-H2)=√6=PK=AK=AL
AP=√12=2*√3
AA1=√(12*13)=2*√39
cosα=AP/AA1=1/√13=√13/13

Центром вписанной сферы является центр симметрии параллелепипеда - точка пересечения его диагоналей.
Причем диагонали параллелепипеда при пересечении делятся пополам.
AO=AC1/2
Из точки C1 опустим перпендикуляр C1N на плоскость основания.
Прямоугольные треугольники AAP и CCN равны, следовательно
AN=AC+CN=AC+AP=10*√3+2*√3=12*√3
C1N=H=12
d=AC1=24
AO=d/2=12
Можно ввести декартовы координаты и вычислить центр сферы и длину AO.
Например
A(0, 0, 0),B(5*√6, 0, 0),C(5*√6, 5*√6, 0),D( 0, 5*√6, 0)
A1(√6, √6, 12),B1(6*√6, √6, 12)
C1(6*√6, 6*√6, 12),D1(√6, 6*√6, 12)

Возможно есть более простое решение.

Ответ отправил: Лиджи-Гаряев Владимир, Студент
Ответ отправлен: 17.04.2010, 22:41
Номер ответа: 260887

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 260887 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Вопрос № 177847:

    Здравствуйте Уважаемые эксперты. Помогите пожалуйста решить задачу.
    В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 с рёбрами АВ=6+2^1/2, AD=6-2^1/2 и AA1=6 расположены две сферы: первая касается граней ABCD, ABB1A1, ADD1A1; вторая сфера, радиус которой в 2 раза больше радиуса первой, касается первой сферы и касается граней C1CBB1, C1B1A1D1, C1CDD1. Найдите радиусы этих сфер.

    Отправлен: 14.04.2010, 22:24
    Вопрос задал: STASSY, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Лиджи-Гаряев Владимир, Студент :
    Здравствуйте, STASSY.



    O1 - центр сферы радиуса r
    O2 - центр сферы радиуса 2*r
    Т.к. сферы касаются, то отрезок O1O2=3*r
    Построим параллелепипед, используя отрезок O1O2 как диагональ, с ребрами параллельными ребрам исходного параллелепипеда (a - AB, b - AD , c - AA1)
    Т.к. исходный параллелепипед прямоугольный и сферы касаются противолежащих граней, то
    a=AB-r-2*r=6+√2-3*r
    b=6-√2-3*r
    c=6-3*r
    диагональ O1O2=√(a2+b2+c2)
    Получим
    (6+√2-3*r)2+(6-√2-3*r)2+(6-3*r)2=(3*r)2
    Квадратное уравнение относительно r
    Корни: r=14/3 и r=4/3
    Первый корень не подходит: a=6+√2-3*(14/3) < 0
    r=4/3 и 2*r=8/3
    (Сфера радиуса 2*r выступ ает за пределы параллелепипеда)

    Ответ: 4/3 и 8/3

    Ответ отправил: Лиджи-Гаряев Владимир, Студент
    Ответ отправлен: 15.04.2010, 14:02
    Номер ответа: 260821

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 260821 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:

  • Оценить выпуск »
    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!

    Задать вопрос экспертам этой рассылки »

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)

    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров »

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.


    © 2001-2010, Портал RFpro.ru, Россия
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г.
    Хостинг: Компания "Московский хостер"
    Версия системы: 2010.6.14 от 03.03.2010

    В избранное