Цилиндр — это геометрическое тело, которое получается при вращении прямоугольника или квадрата вокруг одной из его сторон. В данном случае квадрат со стороной ( a = 5 ) вращается вокруг одной из своих сторон.
Для того чтобы найти полную площадь поверхности цилиндра (S полная), нужно учитывать две составляющие:
- Площадь боковой поверхности.
- Площадь двух оснований.
1. Площадь боковой поверхности
При вращении квадрата вокруг одной из его сторон образуется цилиндр, где высота ( h ) цилиндра равна стороне квадрата ( a ), а радиус основания ( r ) тоже равен стороне квадрата ( a ).
Боковая поверхность цилиндра представляет собой прямоугольник, который при развёртывании имеет размеры ( 2\pi r ) на ( h ). Формула для площади боковой поверхности цилиндра:
[ S_{\text{боковая}} = 2\pi r h ]
Подставим значения:
[ r = a = 5 ]
[ h = a = 5 ]
Таким образом, площадь боковой поверхности будет:
[ S_{\text{боковая}} = 2\pi \cdot 5 \cdot 5 = 50\pi ]
2. Площадь оснований
Цилиндр имеет два основания, каждое из которых является кругом с радиусом ( r = 5 ). Формула для площади одного круга:
[ S_{\text{основания}} = \pi r^2 ]
Подставим значение радиуса:
[ S_{\text{основания}} = \pi \cdot 5^2 = 25\pi ]
Так как цилиндр имеет два таких основания, общая площадь оснований:
[ S_{\text{двух оснований}} = 2 \cdot 25\pi = 50\pi ]
Полная площадь поверхности цилиндра
Теперь сложим площадь боковой поверхности и площадь двух оснований:
[ S{\text{полная}} = S{\text{боковая}} + S{\text{двух оснований}} ]
[ S{\text{полная}} = 50\pi + 50\pi = 100\pi ]
Таким образом, полная площадь поверхности цилиндра:
[ S_{\text{полная}} = 100\pi ]
Единицы измерения зависят от исходных данных. Если сторона квадрата была дана в сантиметрах, то площадь будет в квадратных сантиметрах. В данном случае:
[ S_{\text{полная}} = 100\pi \, \text{см}^2 ]