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पृष्ठीय क्षेत्रफल और आयतन

Question
CBSEHHIMAH10010397

शंकु के एक छिन्नक के लिए, पूर्व स्पष्ट किए संकेतों का प्रयोग करते हुए, वक्र पृष्ठीय क्षेत्रफल और सम्पूर्ण पृष्ठीय क्षेत्रफल के निम्न सूत्रों को सिद्ध कीजिए,   
(i) वक्र पृष्ठीय क्षेत्रफल  = straight pi left parenthesis straight r subscript 1 plus straight r subscript 2 right parenthesis l
(ii) सम्पूर्ण पृष्ठीय क्षेत्रफल  = πl left parenthesis straight r subscript 1 plus straight r subscript 2 right parenthesis space plus space πr subscript 1 squared plus πr subscript 2 squared

Solution

माना ABB1A1 छिन्नक की ऊँचाई h, तिर्यक ऊँचाई तथा वृत्ताकार आधारों की त्रिज्याएँ r1 व r2 हैं।
जहाँ (r1 > r2)
माना शंकु VAB में,     तिर्यक ऊँचाई (VA) = l1
                                 ऊँचाई (VO) = h1
तो शंकु VA1B1 में,
                        तिर्यक ऊँचाई (VA1) = l1 - l
                             ऊँचाई (VO1) = h1 - h

क्योंकि समकोण increment VOA व VO subscript 1 straight A subscript 1 समरूप हैं।
                         VO subscript 1 over VO space space equals space fraction numerator straight O subscript 1 straight A subscript 1 over denominator OA end fraction space equals space VA subscript 1 over VA
rightwards double arrow                   fraction numerator straight h subscript 1 minus straight h over denominator straight h subscript 1 end fraction space equals space straight r subscript 2 over straight r subscript 1 space equals space fraction numerator l subscript 1 minus 1 over denominator l subscript 1 end fraction
rightwards double arrow                   1 minus straight h over straight h subscript 1 space equals space straight r subscript 2 over straight r subscript 1 space equals space 1 minus l over l subscript 1
rightwards double arrow                   straight h over straight h subscript 1 space equals space 1 minus straight r subscript 2 over straight r subscript 1 व l over l subscript 1 space equals space 1 minus straight r subscript 2 over straight r subscript 1
rightwards double arrow                    straight h over straight h subscript 1 space equals space fraction numerator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 over denominator straight r subscript 1 end fraction space straight व space space l over l subscript italic 1 space equals italic space fraction numerator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 over denominator straight r subscript 1 end fraction
       
rightwards double arrow                       straight h subscript 1 space equals space fraction numerator hr subscript 1 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction space straight व space space space l subscript 1 italic space italic equals italic space fraction numerator hr subscript 1 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction          ...(i)                 
अब,    शंकु    VA subscript 1 straight B subscript 1 की ऊँचाई  = h1 - h
                                       equals fraction numerator hr subscript 1 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction minus straight h space equals space fraction numerator hr subscript 2 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction                    ...(ii)
शंकु VA1B1 की तिर्यक ऊँचाई  = l subscript italic 1 italic minus l                                               
                                         equals fraction numerator l straight r subscript 1 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction space minus italic space l equals fraction numerator l straight r subscript 2 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction                  ...(iii)
(i) छिन्नक का वक्र पृष्ठीय क्षेत्रफल  = (शंकु VAB - शंकु VA1B1) का एक वक्र पृष्ठीय क्षेत्रफल 
                              space equals space πr subscript 1 l subscript 1 space minus space πr subscript 2 left parenthesis l subscript 1 minus l right parenthesis
equals space πr subscript 1 open parentheses fraction numerator l straight r subscript 1 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction close parentheses minus πr subscript 2 open parentheses fraction numerator l straight r subscript 2 over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction close parentheses
equals straight pi open parentheses fraction numerator straight r subscript 1 squared space minus space straight r subscript 2 squared over denominator straight r subscript 1 minus straight r subscript 2 end fraction close parentheses l
italic equals italic space fraction numerator pi italic left parenthesis r subscript italic 1 italic plus r subscript italic 2 italic right parenthesis italic thin space italic left parenthesis r subscript italic 1 italic minus r subscript italic 2 italic right parenthesis l over denominator r subscript italic 1 italic space italic minus r subscript italic 2 end fraction
italic equals italic space straight pi left parenthesis straight r subscript 1 plus straight r subscript 2 right parenthesis l
(ii) छिन्नक का सम्पूर्ण पृष्ठीय क्षेत्रफल  = छिन्नक का वक्र पृष्ठीय क्षेत्रफल + (नीचे वाले वृत्ताकार आधार + ऊपरी वृत्ताकार शीर्ष) का क्षेत्रफल  
 equals straight pi left parenthesis straight r subscript 1 plus straight r subscript 2 right parenthesis l space plus space πr subscript 1 squared space plus space πr subscript 2 squared

                          
                            
                               
           

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