CONUL CIRCULAR DREPT elemente, desfășurare, arie și volum - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)

Echipa Școala Virtuală · materie predată pe video de prof. Alexandra Pavel · actualizat

Conul circular drept are raza bazei r, înălțimea h și generatoarea l, legate prin l2=r2+h2. Mai jos găsești toate elementele, desfășurarea conului și formulele pentru arie și volum, cu figură, și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.

Conul circular drept: elemente, desfășurare și formule

Conul circular drept se obține rotind un triunghi dreptunghic în jurul uneia dintre catete. Are o bază care este un cerc, un vârf V și o suprafață laterală care se strânge de la bază spre vârf.

Conul circular drept de vârf V, cu centrul bazei O, raza OA și generatoarea VAOVArl
Triunghiul VOA este dreptunghic în O: raza r=OA, înălțimea h=VO și generatoarea l=VA sunt legate prin l2=r2+h2.
  • Raza bazei: r=OA, unde O este centrul bazei.
  • Înălțimea: h=VO, distanța de la vârf la centrul bazei, perpendiculară pe planul bazei.
  • Generatoarea: l=VA, distanța de la vârf până la un punct de pe cercul bazei, măsurată pe suprafața laterală (nu prin interior).

Triunghiul VOA este dreptunghic în O, deci raza, înălțimea și generatoarea sunt legate prin teorema lui Pitagora:

l2=r2+h2

Desfășurarea conului: dacă tai suprafața laterală de-a lungul unei generatoare și o întinzi pe plan, obții un sector de cerc cu raza egală cu generatoarea l. Arcul acestui sector are exact lungimea cercului bazei, 2πr, pentru că suprafața laterală „învelește” baza fără să se suprapună. Unghiul la centru al sectorului α se află din proporția dintre arc și cercul întreg de rază l:

α= rl⋅360∘

Formulele pentru arii și volum:

Ab=πr2

Al=πrl

At= Al+Ab= πr(l+r)

V= 13πr2h

Aria laterală este chiar aria sectorului de cerc din desfășurare. Volumul conului este o treime din volumul unui cilindru cu aceeași bază și aceeași înălțime. Pentru aria discului sau lungimea cercului bazei, separat, vezi aria discului și lungimea cercului. Pentru mai multe exerciții de aplicare directă pe arie laterală și volum, vezi și aria laterală și volumul conului.

Exerciții rezolvate : conul circular drept

Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.

EXERCIȚIUL 1Generatoarea, cu Pitagoraușor

Un con circular drept are raza bazei r=5 cm și înălțimea h=12 cm. Calculează generatoarea conului.

Exercițiul 1: conul circular drept cu raza bazei OA = 5 cm și înălțimea VO = 12 cmOVA5 cm12 cm
Rezolvare pas cu pas
  1. Triunghiul VOA este dreptunghic în O, deci l2= r2+h2= 25+144= 169.
  2. Rezultă l=13 cm.

Răspuns: l=13 cm

EXERCIȚIUL 2Aria laterală din rază și generatoareușor

Un con circular drept are raza bazei r=6 cm și generatoarea l=10 cm. Calculează aria laterală.

Exercițiul 2: conul circular drept cu raza bazei OA = 6 cm și generatoarea VA = 10 cmOVA6 cm10 cm
Rezolvare pas cu pas
  1. Aplici direct formula: Al= πrl= π⋅6⋅10= 60π cm².

Răspuns: Al=60π cm²

EXERCIȚIUL 3Aria laterală, aria totală și volumulmediu

Un con circular drept are raza bazei r=9 cm și înălțimea h=12 cm. Calculează aria laterală, aria totală și volumul.

Exercițiul 3: conul circular drept cu raza bazei OA = 9 cm și înălțimea VO = 12 cmOVA9 cm12 cm
Rezolvare pas cu pas
  1. Generatoarea: l2=81+144=225, deci l=15 cm.
  2. Aria laterală: Al= π⋅9⋅15= 135π cm².
  3. Aria bazei: Ab= π⋅81= 81π cm².
  4. Aria totală: At= 135π+81π= 216π cm².
  5. Volumul: V= 13π⋅81⋅12= 27π⋅12= 324π cm³.

Răspuns: Al=135π cm², At=216π cm², V=324π cm³

EXERCIȚIUL 4Unghiul sectorului din desfășuraremediu

Un con circular drept are raza bazei r=4 cm și generatoarea l=12 cm. Calculează unghiul la centru al sectorului de cerc obținut prin desfășurarea suprafeței laterale.

Rezolvare pas cu pas
  1. Aplici formula unghiului sectorului: α= rl⋅360∘= 412⋅360∘.
  2. Simplifici fracția: 412= 13, deci α= 360∘3= 120∘.

Răspuns: α=120∘

EXERCIȚIUL 5Din unghiul sectorului la raza bazeimediu

Desfășurarea unui con circular drept este un sector de cerc cu unghiul la centru de 90∘ și raza (generatoarea conului) de 8 cm. Calculează raza bazei conului.

Rezolvare pas cu pas
  1. Din α= rl⋅360∘ obții 90= r8⋅360.
  2. Împarți ambii membri la 360: r8= 90360= 14.
  3. Deci r=84=2 cm.

Răspuns: r=2 cm

EXERCIȚIUL 6Raza din aria lateralămediu

Aria laterală a unui con circular drept este 75π cm², iar generatoarea este l=15 cm. Calculează raza bazei conului.

Rezolvare pas cu pas
  1. Din Al=πrl obții 75π= π⋅r⋅15.
  2. Simplifici cu π: 75=15r, deci r=5 cm.

Răspuns: r=5 cm

EXERCIȚIUL 7Dimensiuni proporționalegreu

Raza bazei și înălțimea unui con circular drept sunt direct proporționale cu numerele 3 și 4, iar generatoarea conului este l=20 cm. Calculează raza, înălțimea și volumul conului.

Rezolvare pas cu pas
  1. Notezi r=3k și h=4k, cu k>0.
  2. Din l2=r2+h2: 400= 9k2+16k2= 25k2, deci k2=16 și k=4.
  3. Rezultă r=3⋅4=12 cm și h=4⋅4=16 cm.
  4. Volumul: V= 13π⋅144⋅16= 48π⋅16= 768π cm³.

Răspuns: r=12 cm, h=16 cm, V=768π cm³

EXERCIȚIUL 8Tip Evaluare Naționalăgreu

Un con circular drept are raza bazei r=6 cm și înălțimea h=8 cm. a) Calculează aria laterală a conului. b) Calculează volumul conului. c) Calculează unghiul la centru al sectorului de cerc obținut prin desfășurarea suprafeței laterale.

Exercițiul 8: conul circular drept cu raza bazei OA = 6 cm și înălțimea VO = 8 cmOVA6 cm8 cm
Rezolvare pas cu pas
  1. a) Generatoarea: l2=36+64=100, deci l=10 cm. Aria laterală: Al= π⋅6⋅10= 60π cm².
  2. b) Volumul: V= 13π⋅36⋅8= 12π⋅8= 96π cm³.
  3. c) Unghiul sectorului: α= rl⋅360∘= 610⋅360∘= 216∘.

Răspuns: a) Al=60π cm²; b) V=96π cm³; c) α=216∘

Cum recunoști un exercițiu pe conul circular drept

  • Enunțul vorbește despre un con, o pălărie de petrecere, un con de înghețată sau de trafic: are o bază circulară și un vârf.
  • Se dau două din r, h, l și se cere a treia: aplici Pitagora în triunghiul VOA, dreptunghic în O.
  • Se cere „unghiul sectorului” sau „desfășurarea” conului: folosești α= rl⋅360∘, nu formulele de arie sau volum.

Greșeli frecvente la conul circular drept

  • Confunzi generatoarea l cu înălțimea h. Înălțimea h e pe interiorul conului, perpendiculară pe bază. Generatoarea l e pe suprafața laterală, de la vârf la marginea bazei. În formula ariei laterale intră mereu l, nu h.
  • Uiți împărțirea la 3 la volum. Volumul conului este o treime din cel al cilindrului cu aceeași bază și înălțime: V= 13πr2h. Fără împărțire la 3 calculezi volumul unui cilindru, nu al unui con.
  • La unghiul sectorului, împarți r la r în loc de r la l. Formula α= rl⋅360∘ compară raza bazei cu generatoarea (raza sectorului desfășurat), nu raza cu ea însăși. Dacă pui alt raport, unghiul iese greșit.

Exersează : conul circular drept

Din același capitol

Întrebări frecvente despre conul circular drept

Care este formula generatoarei conului?

l=r2+h2, din teorema lui Pitagora aplicată în triunghiul VOA, dreptunghic în O. Pentru r=3 cm și h=4 cm, l=5 cm.

Ce se obține dacă desfășori suprafața laterală a unui con?

Un sector de cerc cu raza egală cu generatoarea l și arcul egal cu lungimea cercului bazei, 2πr. Unghiul la centru al sectorului este α= rl⋅360∘.

De ce volumul conului are un 13 în formulă?

Pentru că un con încape exact de trei ori într-un cilindru cu aceeași bază și aceeași înălțime. Volumul cilindrului este πr2h, iar al conului, o treime din el.

Vezi și lecția video: explicația completă, pas cu pas, în 9. Conul circular drept..

Exersează cu fișa de lucru: Conul circular drept — fișă de lucru — temă printabilă, cu rezolvări separate.

Vrei să stăpânești toată materia, nu doar acest subiect?

Lecții video cu profesori, teste și fișe de lucru pentru tot gimnaziul - într-un singur abonament.

Abonează-te - 5 lei prima lună →

Vrei mai mult? Vezi toate resursele de matematică pentru clasele 5-8 →

Verifică-te: 5 întrebări

Alege un răspuns și vezi imediat dacă e corect. Nu se salvează nimic, îl poți relua oricând.

  1. 1. Care este formula ariei laterale a unui con circular drept cu raza bazei  r  și generatoarea  l ?

  2. 2. Un con circular drept are raza bazei  r=3  cm și înălțimea  h=4  cm. Care este lungimea generatoarei  l ?

  3. 3. Care este formula volumului unui con circular drept cu raza bazei  r  și înălțimea  h ?

  4. 4. Care este formula ariei totale a unui con circular drept cu raza  r  și generatoarea  l ?

  5. 5. Un con circular drept are raza bazei  r=6  cm și generatoarea  l=10  cm. Care este volumul conului?

Despre acest articol

Redactat de
Echipa editorială Școala Virtuală. Răspundem de conținutul lui și îl corectăm când găsim o greșeală.
Pe ce se bazează
Programa școlară în vigoare pentru gimnaziu, la matematică - aceleași noțiuni, în aceeași ordine în care se predau la clasă.
Cine predă tema
Alexandra Pavel, profesor de matematică cu 15 ani la catedră, predă lecțiile video de matematică pentru clasele V-VIII.
Publicat
, actualizat