Для того чтобы найти объем цилиндра, полученного при вращении прямоугольника вокруг его большей стороны, необходимо сначала определить размеры этого прямоугольника. Мы знаем, что периметр прямоугольника равен 18 см, а площадь равна 18 см².
Обозначим стороны прямоугольника через (a) и (b), где (a) — большая сторона, а (b) — меньшая сторона.
Периметр прямоугольника:
[ 2(a + b) = 18 ]
Отсюда:
[ a + b = 9 ]
Площадь прямоугольника:
[ a \times b = 18 ]
Теперь у нас есть система уравнений:
- ( a + b = 9 )
- ( a \times b = 18 )
Решим эту систему уравнений. Из первого уравнения выразим (b) через (a):
[ b = 9 - a ]
Подставим это выражение во второе уравнение:
[ a \times (9 - a) = 18 ]
[ 9a - a^2 = 18 ]
[ a^2 - 9a + 18 = 0 ]
Решим квадратное уравнение:
[ a = \frac{9 \pm \sqrt{81 - 72}}{2} ]
[ a = \frac{9 \pm \sqrt{9}}{2} ]
[ a = \frac{9 \pm 3}{2} ]
[ a_1 = \frac{12}{2} = 6 ]
[ a_2 = \frac{6}{2} = 3 ]
Таким образом, (a = 6) и (b = 3), поскольку (a) — большая сторона.
Теперь рассмотрим процесс вращения прямоугольника вокруг большей стороны (a = 6) см. В результате вращения прямоугольника вокруг стороны (a), полученный цилиндр будет иметь:
- Радиус основания (r = b = 3) см.
- Высоту (h = a = 6) см.
Объем цилиндра (V) рассчитывается по формуле:
[ V = \pi r^2 h ]
Подставим значения (r) и (h):
[ V = \pi \times (3)^2 \times 6 ]
[ V = \pi \times 9 \times 6 ]
[ V = 54\pi ]
Итак, объем цилиндра, полученного при вращении прямоугольника вокруг его большей стороны, равен (54\pi) кубических сантиметров.