Правильная треугольная призма ABCA1B1C1 описана около шара радиуса 1. Пусть M — середина ребра BB1 и N — середина ребра СС1. В шар вписан прямой круговой цилиндр так, что его основание лежит в плоскости AMN. Найдите объём этого цилиндра.
Обозначим за K середину ребра
Заметим, что а сечение плоскостью MNK — равносторонний треугольник, у которого радиус вписанной окружности равен 1, откуда его сторона равна
Итак,
Найдем теперь расстояние от центра шара (точки O) до плоскости AMN (это будет половина высоты цилиндра).
Очевидно, треугольник AMN — равнобедренный, поэтому высота его совпадает с медианой и равна
Итак,
Рассмотрим сечение шара радиуса 1 плоскостью, проходящей на расстоянии от его центра. Она высекает круг радиуса
Тогда объем цилиндра равен
Ответ:

