Для решения задачи давайте сначала разберемся с данными, которые у нас есть:
- Диаметр основания цилиндра ( d ) равен 2 см.
- Высота цилиндра ( h ) равна длине окружности основания.
Теперь найдем радиус основания цилиндра ( r ). Радиус равен половине диаметра:
[ r = \frac{d}{2} = \frac{2 \, \text{см}}{2} = 1 \, \text{см} ]
Длина окружности основания цилиндра ( C ) вычисляется по формуле:
[ C = 2\pi r ]
Так как высота цилиндра ( h ) равна длине окружности основания:
[ h = C = 2\pi \times 1 \, \text{см} = 2\pi \, \text{см} ]
Теперь можем найти боковую поверхность цилиндра. Формула для площади боковой поверхности цилиндра ( S{\text{бок}} ) выглядит так:
[ S{\text{бок}} = 2\pi r h ]
Подставим наши значения радиуса и высоты:
[ S_{\text{бок}} = 2\pi \times 1 \, \text{см} \times 2\pi \, \text{см} = 4\pi^2 \, \text{см}^2 ]
Теперь найдем площадь полной поверхности цилиндра. Полная поверхность цилиндра включает боковую поверхность и две основания. Площадь одного основания ( S{\text{осн}} ) цилиндра вычисляется по формуле площади круга:
[ S{\text{осн}} = \pi r^2 ]
Подставим радиус ( r ):
[ S_{\text{осн}} = \pi \times (1 \, \text{см})^2 = \pi \, \text{см}^2 ]
Поскольку у нас два основания, общая площадь оснований будет:
[ 2 \times S_{\text{осн}} = 2 \times \pi \, \text{см}^2 = 2\pi \, \text{см}^2 ]
Теперь добавим площадь боковой поверхности и площадь двух оснований, чтобы получить полную поверхность цилиндра ( S{\text{полн}} ):
[ S{\text{полн}} = S{\text{бок}} + 2 \times S{\text{осн}} ]
[ S_{\text{полн}} = 4\pi^2 \, \text{см}^2 + 2\pi \, \text{см}^2 ]
Таким образом, полная поверхность цилиндра:
[ S_{\text{полн}} = 4\pi^2 \, \text{см}^2 + 2\pi \, \text{см}^2 ]
Перепишем выражение, чтобы оно выглядело более понятно:
[ S_{\text{полн}} = 2\pi (\pi + 1) \, \text{см}^2 ]
Итак, боковая поверхность цилиндра составляет ( 4\pi^2 \, \text{см}^2 ), а полная поверхность цилиндра составляет ( 2\pi (\pi + 1) \, \text{см}^2 ).