На высоте равностороннего конуса как на диаметре построен шар.
а) Докажите, что полная поверхность конуса равновелика поверхности шара.
б) Найдите отношение объема той части конуса, которая лежит внутри шара, к объему той части шара, которая лежит вне конуса.
Изобразим осевое сечение комбинации заданных тел (см. рис.).
а) Пусть образующая конуса равна 2а, высота — 2r. Тогда: полная поверхность конуса
Ясно, что 2r — это диаметр шара.
Выразим зависимость r и a.
Поверхность шара
Итак, что и требовалось доказать.
б) Часть конуса, которая лежит внутри шара (объем этого тела обозначим V1)представляет собой объединение:
другого равностороннего конуса, осевым сечением которого является ΔMBN (его объем обозначим Vk1, высоту — hk1);
шарового сегмента MDN (объем обозначим Vσ), высота hσ которого равна
Очевидно,
Часть шара, лежащая вне конуса (объем обозначим V2), есть дополнение только что рассмотренного геометрического тела до построенного шара (объем обозначим Vш).
Ответ:

