Давайте разберем оба вопроса по порядку.
1. Найдите объём конуса
Дано:
- Диаметр основания конуса (d = 12) см.
- Образующая конуса (l = 10) см.
Сначала найдем радиус основания конуса:
[ r = \frac{d}{2} = \frac{12}{2} = 6 \text{ см} ]
Теперь нам нужно найти высоту конуса (h). Поскольку у нас есть образующая и радиус, мы можем использовать теорему Пифагора в треугольнике, образованном радиусом, высотой и образующей.
Теорема Пифагора:
[ l^2 = r^2 + h^2 ]
[ 10^2 = 6^2 + h^2 ]
[ 100 = 36 + h^2 ]
[ h^2 = 100 - 36 ]
[ h^2 = 64 ]
[ h = \sqrt{64} = 8 \text{ см} ]
Теперь можем найти объём конуса по формуле:
[ V = \frac{1}{3} \pi r^2 h ]
Подставляем значения:
[ V = \frac{1}{3} \pi (6)^2 (8) ]
[ V = \frac{1}{3} \pi (36) (8) ]
[ V = \frac{1}{3} \pi (288) ]
[ V = 96 \pi \text{ куб. см} ]
2. Найдите площадь полной поверхности конуса
Дано:
- Образующая ( l = 2\sqrt{7} ) см.
- Угол между образующей и основанием (\alpha = 30^\circ).
Для нахождения площади полной поверхности нам нужны два значения: радиус основания ( r ) и высота ( h ).
Поскольку угол между образующей и основанием равен (30^\circ), мы можем использовать тригонометрические функции для нахождения радиуса.
В треугольнике, образованном высотой, радиусом и образующей:
[ \cos(30^\circ) = \frac{r}{l} ]
[ \cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2} ]
[ \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{r}{2\sqrt{7}} ]
[ r = 2\sqrt{7} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} ]
[ r = \sqrt{21} \text{ см} ]
Теперь найдем высоту ( h ):
[ \sin(30^\circ) = \frac{h}{l} ]
[ \sin(30^\circ) = \frac{1}{2} ]
[ \frac{1}{2} = \frac{h}{2\sqrt{7}} ]
[ h = 2\sqrt{7} \cdot \frac{1}{2} ]
[ h = \sqrt{7} \text{ см} ]
Теперь можно найти площадь полной поверхности конуса, которая состоит из площади основания и боковой поверхности.
Площадь основания:
[ S{\text{осн}} = \pi r^2 ]
[ S{\text{осн}} = \pi (\sqrt{21})^2 ]
[ S_{\text{осн}} = 21 \pi \text{ кв. см} ]
Площадь боковой поверхности:
[ S{\text{бок}} = \pi r l ]
[ S{\text{бок}} = \pi (\sqrt{21}) (2\sqrt{7}) ]
[ S{\text{бок}} = \pi (2\sqrt{147}) ]
[ S{\text{бок}} = 2 \pi \sqrt{147} \text{ кв. см} ]
Площадь полной поверхности:
[ S{\text{полн}} = S{\text{осн}} + S{\text{бок}} ]
[ S{\text{полн}} = 21 \pi + 2 \pi \sqrt{147} \text{ кв. см} ]
Таким образом, площадь полной поверхности конуса составляет ( 21 \pi + 2 \pi \sqrt{147} ) квадратных сантиметров.