Чтобы найти тангенс угла между высотой и образующей конуса, нам нужно сначала определить длину образующей. Образующая конуса, высота и радиус основания формируют прямоугольный треугольник, где образующая является гипотенузой.
Дан объем конуса ( V = 1.5 \pi \, \text{см}^3 ) и высота ( h = 2 \, \text{см} ). Формула для объема конуса:
[
V = \frac{1}{3} \pi r^2 h
]
Подставим известные значения и найдем радиус ( r ):
[
1.5 \pi = \frac{1}{3} \pi r^2 \cdot 2
]
[
1.5 \pi = \frac{2}{3} \pi r^2
]
Умножим обе стороны на 3:
[
4.5 \pi = 2 \pi r^2
]
Разделим обе стороны на ( 2 \pi ):
[
r^2 = \frac{4.5}{2} = 2.25
]
Возьмем квадратный корень из обеих сторон:
[
r = \sqrt{2.25} = 1.5 \, \text{см}
]
Теперь используем теорему Пифагора для нахождения длины образующей ( l ):
[
l^2 = r^2 + h^2
]
[
l^2 = 1.5^2 + 2^2 = 2.25 + 4 = 6.25
]
[
l = \sqrt{6.25} = 2.5 \, \text{см}
]
Теперь найдем тангенс угла (\theta) между высотой и образующей. В прямоугольном треугольнике тангенс угла (\theta) определяется как отношение противолежащего катета (высоты) к прилежащему катету (радиусу):
[
\tan \theta = \frac{r}{h} = \frac{1.5}{2} = 0.75
]
Таким образом, тангенс угла между высотой и образующей конуса равен (0.75).