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पृष्ठीय क्षेत्रफल और आयतन

Question
CBSEHHIMAH10010393

एक समकोण त्रिभुज, जिसकी भुजाएँ 3cm और 4cm हैं (कर्ण के अतिरिक्त), को उसके कर्ण के परित: घुमाया जाता है। इस प्रकार प्राप्त द्वि-शंकु (double cone) के आयतन और पृष्ठीय क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। (straight pi  का मान जो भी उपयुक्त लगे, प्रयोग कीजिए।)

Solution

माना,
             increment ABC comma space angle straight A पर समकोण हैं 
जिसमें                         AB = 3 cm
                                AC = 4 cm
तो        कर्ण (BC) = square root of left parenthesis 3 right parenthesis squared plus left parenthesis 4 right parenthesis squared end root
                       equals space square root of 9 plus 16 end root space equals space square root of 25 space equals space 5 space cm

समकोण त्रिभुज को कर्ण BC के गिर्द घुमाने पर बने द्विशंकु के उभयनिष्ठ आधार की त्रिज्या AO या A'O है।   
    शंकु BAA' की ऊँचाई BO तथा तिर्यक ऊँचाई 3cm है।
 शंकु CAA' की ऊँचाई CO तथा तिर्यक ऊँचाई 4cm है।
समकोण त्रिभुजों AOB तथा BAC में,  
                                  angle straight B space equals space angle straight B  (उभयनिष्ठ)
                            angle BOA space equals space angle BAC space equals space 90 degree
इसलिए, increment AOB तथा increment CAB समरूप हैं। 
therefore                        AO over AC equals space space AB over AC space space rightwards double arrow space space space AO over 4 equals space space 3 over 5
rightwards double arrow                          AO space equals space 3 over 5 cross times 4 equals space space 12 over 5 cm
तथा                         BO over AB space equals space AB over BC space rightwards double arrow space space fraction numerator BO over denominator 3 space end fraction space equals space 3 over 5
rightwards double arrow                         BO space equals space fraction numerator 3 cross times 3 over denominator 5 end fraction space equals space 9 over 5 cm
अब,                       CO space equals space BC space minus space BO space equals space 5 minus 9 over 5 space equals space fraction numerator 25 minus 9 over denominator 5 end fraction space equals 16 over 5 cm
                शंकु BAA' का आयतन = 1 third πr squared straight h
                                          equals space 1 third cross times 22 over 7 cross times left parenthesis AO right parenthesis squared space cross times space BO
equals space 1 third cross times 22 over 7 cross times 12 over 5 cross times 12 over 5 cross times 9 over 5 equals space 9504 over 875 cm cubed
शंकु CAA' का आयतन  = 1 third πr squared straight h
                           equals space 1 third cross times 22 over 7 cross times left parenthesis straight A apostrophe straight O right parenthesis squared space cross times space CO
equals space 1 third cross times 22 over 7 cross times 12 over 5 cross times 12 over 5 cross times 16 over 5 space equals space 16896 over 875 cm cubed
therefore     द्विशंकु का आयतन  = 9504 over 875 plus 16896 over 875 equals 26400 over 875 equals 1056 over 35 space equals space 30.17 space cm cubed 
इस प्रकार
           द्विशंकु का पृष्ठीय क्षेत्रफल = शंकु (BAA' + CAA') का पृष्ठीय क्षेत्रफल
                                        equals straight pi left parenthesis AO right parenthesis thin space left parenthesis AB right parenthesis space plus space straight pi left parenthesis AO right parenthesis thin space left parenthesis AC right parenthesis
                                         equals space 22 over 7 cross times 12 over 5 left square bracket 3 plus 4 right square bracket space cm squared
equals space 22 over 7 cross times 12 over 5 cross times 7 space cm squared space equals space 264 over 5 cm squared space equals space 52.8 space cm squared
           
  
 

              
 


 

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