9823. Ось цилиндра содержит диагональ куба с ребром
a
. Найдите радиус цилиндра, если его боковая поверхность касается: 1) ребра куба; 2) диагонали грани куба.
Ответ. 1)
\frac{a}{\sqrt{2}}
,
\frac{a}{\sqrt{6}}
.
Решение. Если прямая
l
касается боковой поверхности цилиндра, то радиус цилиндра равен расстоянию от оси до прямой
l
.
1) Пусть боковая поверхность цилиндра с осью
BD_{1}
касается ребра
AA_{1}
куба
ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
. Тогда радиус цилиндра равен расстоянию между прямыми
AA_{1}
и
BD_{1}
, т. е.
r=\frac{a}{\sqrt{2}}
(см. задачу 7173).
2) Пусть боковая поверхность цилиндра с осью
BD_{1}
касается диагонали
AB_{1}
грани
AA_{1}B_{1}B
куба
ABCDA_{1}B_{1}C_{1}D_{1}
. Тогда радиус цилиндра равен расстоянию между прямыми
AB_{1}
и
BD_{1}
, т. е.
r=\frac{a}{\sqrt{6}}
(см. задачу 7174).