Для решения задачи нам нужно воспользоваться формулами объема и площади боковой поверхности конуса.
- Формула объема конуса:
[ V = \frac{1}{3} \pi r^2 h ]
где ( V ) — объем, ( r ) — радиус основания конуса, ( h ) — высота конуса.
- Подставим известные значения в формулу объема:
[ 100\pi = \frac{1}{3} \pi r^2 \cdot 12 ]
Сократим (\pi) и упростим уравнение:
[ 100 = \frac{1}{3} \cdot 12 \cdot r^2 ]
[ 100 = 4r^2 ]
Разделим обе стороны на 4:
[ r^2 = 25 ]
Теперь возьмем квадратный корень из обеих сторон:
[ r = 5 \, \text{см} ]
- Формула для площади боковой поверхности конуса:
[ S = \pi r l ]
где ( S ) — площадь боковой поверхности, ( r ) — радиус основания, ( l ) — образующая (наклонная высота) конуса.
- Найдем образующую ( l ) с помощью теоремы Пифагора:
Образующая ( l ) составляет гипотенузу прямоугольного треугольника, где одной из сторон является высота ( h = 12 \, \text{см} ), а другой стороной — радиус основания ( r = 5 \, \text{см} ).
[ l = \sqrt{r^2 + h^2} ]
Подставим значения:
[ l = \sqrt{5^2 + 12^2} ]
[ l = \sqrt{25 + 144} ]
[ l = \sqrt{169} ]
[ l = 13 \, \text{см} ]
- Теперь найдем площадь боковой поверхности:
[ S = \pi r l ]
Подставим найденные значения радиуса и образующей:
[ S = \pi \cdot 5 \cdot 13 ]
[ S = 65\pi \, \text{см}^2 ]
Таким образом, площадь боковой поверхности конуса составляет ( 65\pi \, \text{см}^2 ).