Условие

Плоскость пересекает шар по кругу радиуса 12 и отсекает от шара меньшую часть — шаровой сегмент. Высота сегмента (наибольшее расстояние от точек этой части шара до секущей плоскости) равна 8. Найдите радиус шара.

Рисунок к задаче 16, ЕГЭ задание 3
Подсказка

Соедините центр шара с центром сечения и с точкой окружности сечения — получится прямоугольный треугольник.

Расстояние от центра до плоскости вместе с высотой сегмента составляет радиус шара.

Показать ответ

13

Пошаговое решение
  1. Строим прямоугольный треугольник

    Пусть O — центр шара, O₁ — центр круга сечения, A — точка окружности сечения. Отрезок OO₁ перпендикулярен плоскости сечения, поэтому треугольник OO₁A прямоугольный: катеты OO₁=d и O₁A — радиус сечения, гипотенуза OA=R.

  2. Выражаем расстояние d через R

    Высота сегмента идёт по той же прямой OO₁ от плоскости до поверхности шара и вместе с d составляет радиус: d+8=R, то есть d=R−8.

  3. Составляем уравнение по теореме Пифагора

    R²=d²+12², то есть R²=(R−8)²+144. Раскрываем скобки: R²=R²−16R+64+144.

  4. Решаем уравнение

    R² сокращается: 16R=64+144=208, R=208:16=13.

  5. Проверяем

    d=13−8=5; 5²+12²=25+144=169=13². Верно. Ошибка — принять высоту сегмента за расстояние от центра до плоскости: это разные отрезки.

Ответ: 13

Реши похожую задачу с проверкойБот МатиксМат даст новую задачу №3, сразу проверит ответ и покажет, где ошибка.
Решать в Telegram