Чтобы найти объем первого конуса, начнем с того, что вспомним формулу объема конуса. Объем ( V ) конуса вычисляется по формуле:
[ V = \frac{1}{3} \pi r^2 h ]
где ( r ) — радиус основания конуса, а ( h ) — его высота.
Пусть радиус основания второго конуса равен ( R ), а его высота — ( H ). Тогда объем второго конуса ( V_2 ) равен:
[ V_2 = \frac{1}{3} \pi R^2 H ]
По условию задачи, объем второго конуса известен и равен 18:
[ \frac{1}{3} \pi R^2 H = 18 ]
Теперь рассмотрим первый конус. Пусть его радиус основания равен ( r ), а высота — ( h ). По условию задачи, радиус основания первого конуса в 3 раза меньше радиуса основания второго конуса, а высота первого конуса в 5 раз больше высоты второго конуса. То есть:
[ r = \frac{R}{3} ]
[ h = 5H ]
Теперь подставим эти значения в формулу объема для первого конуса:
[ V_1 = \frac{1}{3} \pi r^2 h ]
Подставим ( r = \frac{R}{3} ) и ( h = 5H ):
[ V_1 = \frac{1}{3} \pi \left( \frac{R}{3} \right)^2 (5H) ]
Рассчитаем выражение внутри формулы:
[ V_1 = \frac{1}{3} \pi \left( \frac{R^2}{9} \right) (5H) ]
[ V_1 = \frac{1}{3} \pi \frac{R^2}{9} \cdot 5H ]
[ V_1 = \frac{1}{3} \pi \frac{5R^2 H}{9} ]
[ V_1 = \frac{5}{27} \pi R^2 H ]
Теперь вернемся к уравнению для второго конуса:
[ \frac{1}{3} \pi R^2 H = 18 ]
Умножим обе части этого уравнения на ( \frac{5}{9} ):
[ \left( \frac{5}{9} \cdot \frac{1}{3} \pi R^2 H \right) = 18 \cdot \frac{5}{9} ]
[ \frac{5}{27} \pi R^2 H = 10 ]
Таким образом, объем первого конуса равен 10.