Сумма объемов четырёх одинаковых шаров равна половине объема пятого шара, а сумма площадей поверхностей первых четырех шаров на 10 м^2 больше половины площади поверхности пятого шара. найти радиус пятого шара.
Теперь давайте рассмотрим вторую часть условия задачи. Сумма площадей поверхностей первых четырех шаров равна половине площади поверхности пятого шара, увеличенной на 10 м^2:
S1 + S2 + S3 + S4 = 1/2 * S5 + 10
Площадь поверхности шара можно выразить следующей формулой:
S = 4 * π * r^2
Теперь подставим значения площадей поверхностей шаров в уравнение:
по условию
по второму условию
с первого получаем такое соотношение
подставим во второе
ответ
Пусть радиус каждого шара будет равен r, а площадь его поверхности будет обозначена как S.
По условию задачи, сумма объемов четырех первых шаров равна половине объема пятого шара:
V1 + V2 + V3 + V4 = 1/2 * V5
Объем шара можно выразить следующей формулой:
V = (4/3) * π * r^3
Теперь подставим значения объемов шаров в уравнение:
(4/3) * π * r^3 + (4/3) * π * r^3 + (4/3) * π * r^3 + (4/3) * π * r^3 = 1/2 * (4/3) * π * r^3
Упростим данное уравнение:
4 * (4/3) * π * r^3 = 1/2 * 4/3 * π * r^3
Приравниваем правые части уравнения:
4 * (4/3) * π * r^3 = 1/2 * 4/3 * π * r^3
При упрощении:
4 * r^3 = 1/2 * r^3
Теперь давайте рассмотрим вторую часть условия задачи. Сумма площадей поверхностей первых четырех шаров равна половине площади поверхности пятого шара, увеличенной на 10 м^2:
S1 + S2 + S3 + S4 = 1/2 * S5 + 10
Площадь поверхности шара можно выразить следующей формулой:
S = 4 * π * r^2
Теперь подставим значения площадей поверхностей шаров в уравнение:
4 * π * r^2 + 4 * π * r^2 + 4 * π * r^2 + 4 * π * r^2 = 1/2 * 4 * π * r^2 + 10
Упростим данное уравнение:
16 * π * r^2 = 4 * π * r^2 + 10
Вычтем 4 * π * r^2 из обеих частей уравнения:
12 * π * r^2 = 10
Разделим обе части уравнения на 12 * π :
r^2 = 10 / (12 * π)
r^2 = 5 / (6 * π)
Таким образом, радиус пятого шара равен корню квадратному из 5 / (6 * π). Это и есть ответ на задачу.