2. Конспект для ученика по теме «Тела вращения (теория)»

В статье представлены основные виды тел вращения. Материал актуален для подготовки к ЕГЭ.

Содержание


Тело вращения

Тело вращения – это тело в пространстве, которое возникает при вращении какой-нибудь плоской фигуры вокруг какой-нибудь оси.

Вот самый простой пример: цилиндр.

Берем прямоугольник и начинаем вращать его вокруг одной из сторон.

Смотри

Было Вращаем Стало

image001

А теперь гораздо хитрее. Бывает так, что ось вращения находится далеко от фигуры, которая вращается.

Например, так

image002

Вращаем

image003





Что получится? Бублик. А по научному ТОР.

image004

Ну и так вот можно любую фигуру вертеть вокруг любой оси, и будут получаться разные более или менее сложные тела вращения.

Шар

Шар – тело вращения, полученное вращением полуокружности вокруг диаметра.

image005

Вообще-то есть и другое определение шара – через ГМТ (геометрическое место точек)

Шар – геометрическое место точек, удаленных от одной фиксированной точки на расстояние, не более заданного.

Скажу тебе по секрету, что хоть второе определение и пугающее на вид, оно удобнее в обращении. Задумайся, ведь если тебя попросят сказать, что такое шар, ты скажешь что-то вроде

«ну …там есть центр и радиус…, подразумевая, что все точки внутри шара находятся я на расстоянии не большем, чем радиус.

Ну, в общем, шар он и есть шар.

Названия, которые ты должен знать:

image006 image007 

Незнакомое тебе, наверное, только одно.

Диаметральное сечение шара – сечение, проходящее через центр. Это сечение иногда еще называют большим кругом.

А вообще:

  • Любое сечение шара – круг.
  • Граница шара называется сфера. (Так же, как граница круга – окружность.)

Площадь поверхности сферы

t-58-c-1

Откуда взялось? Умные математики придумали – это не так уж просто – придется просто запомнить.

Объём шара

t-58-c-2

Это еще одна хитрая формула, которую придется запомнить, не понимая, откуда она взялась.

Цилиндр

Цилиндр – тело, образованное вращением прямоугольника вокруг одной из сторон.

Вообще – то полное имя этого тела «прямой круговой цилиндр», но составители задач и мы вместе с ними по дружбе называем его просто цилиндром. Названия, относящиеся к цилиндру, такие:

image010

Основания у цилиндра – это круги

Еще у цилиндра есть так называемая развертка.

t-58-c-8-1

Что получится? Представь себе, прямоугольник.

image012

Развертка цилиндра – прямоугольник.

Площадь поверхности цилиндра

Площадь боковой поверхности

t-58-c-4

Площадь полной поверхности цилиндра

Прибавляем теперь площадь двух кругов – оснований и получаемt-58-c-5 

Объём цилиндра

t-58-c-6

Конус

Конус – тело вращения, образованное вращением прямоугольного треугольника вокруг одного из катетов.

image017

И опять же, полное название этого тела: «прямой круговой конус», но во всех задачах у нас говорится просто «конус».

Названия, относящиеся к конусу:

image018

Что тут нужно твердо помнить?

  • Основание корпуса – круг
  • Все образующие конуса – равны.

Ясно ли это? Вроде должно быть ясно, ведь образующая – это гипотенуза (одна и та же!) Треугольника, который вращаем, а радиус основания – катет.

У конуса тоже есть развертка.

image020

Снова представим, что основания нет, разрежем боковую поверхность вдоль образующей и развернём кулек. Что получится?

Представь себе сектор круга. Пусть длина образующей равна lll.

t-58-c-7

Площадь поверхности конуса:

Как найти площадь боковой поверхности корпуса? Вспомним о развертке, Ведь для цилиндра все было просто именно с помощью развертки.

 

image022

Нужно осознать, что же такое дуга в развертке? Это бывшая окружность основания! Поэтому длина этой дуги равна 2πR.

С другой стороны, длина этой же дуги равна l, так как это дуга окружности радиусаl. Поэтому

l=2πR

Итак,

{S}_{бок.}}=pi Rl, где

R - радиус окружности основания,

l - длина образующей

Объём конуса

t-58-c-8

Тела и поверхности вращения. коротко о главном

Тело вращения – это тело в пространстве, которое возникает при вращении какой-нибудь плоской фигуры вокруг какой-нибудь оси.

Было Вращаем Стало 

t-58-c-9

Поверхность вращения – это граница тела вращения.

Примеры решения задач

Закрепление

  • Какие бывают тела вращения?
  • Как они образуются?
  • В осноце цилинда какая лежит фигура?
  • А в основе тора? На что похож тор?

 

Еще материалы по теме «58. Тела вращения, решение задач »



Хотите пойти учиться в колледж?
Выбирайте «Тьюторию»!

Поступление без ОГЭ и ЕГЭ. Обучаем перспективным профессиям
после 9 или 11 класса.

Жмите на баннер!
Текст прошел проверку у экспертов «ИнПро» ®
педагог по математике
педагог по математике
педагог по математике
Ирина Михайловна
методист образовательного холдинга «ИнПро»

Справочно:

Материалы подготовлены Федеральным образовательным сервисом «ИнПро»® – Лицензия Минобрнауки 22Л01 № 0002491.

Готовим детей к школе, а также подтягиваем по школьной программе по всей России в 40+ центрах и онлайн, в том числе в Вашем городе.

Бесплатная горячая линия: 8 800 250 62 49 (с 6 до 14 по Мск).


Следите за новостями в социальных сетях:


Нужен репетитор? Запишитесь на бесплатное пробное занятие в «ИнПро»®

Отправка запроса ни к чему не обязывает, это бесплатно. Будем рады помочь!

Отправляя заявку, Вы соглашаетесь на обработку персональных данных.

Нужен репетитор?
Запишитесь на пробное занятие в «ИнПро»®

Отправка запроса ни к чему не обязывает, это бесплатно. Будем рады помочь!

Отправляя заявку, Вы соглашаетесь на обработку персональных данных.
Пробное занятие Пробное занятие