Challenger App

No.1 PSC Learning App

1M+ Downloads
A right circular cone of height h and radius R is cut by a plane parallel to the base at a distance h/5 from the base. The ratio of the curved surface area of the frustum and the total surface area of the resulting cone is:

A9l : 16(l + R/5)

B9l : 5(l + R)

C16l : 9(l + R)

D9l : 16(l + R)

Answer:

D. 9l : 16(l + R)

Read Explanation:

A cone of height (h) and radius (R) is cut at a distance (h/5) from the base.

Dimensions of the smaller cone

Height of small cone:
hh5=4h5h - \frac{h}{5} = \frac{4h}{5}

By similarity:
rR=4h/5h=45\frac{r}{R} = \frac{4h/5}{h} = \frac{4}{5}
r=4R5\Rightarrow r = \frac{4R}{5}
Slant heights

Original cone slant height = (l)

Small cone slant height:
ls=45ll_s = \frac{4}{5}l
Curved surface area (CSA) of frustum

CSA of frustum=π(R+r)(lls)\text{CSA of frustum} = \pi (R + r)(l - l_s)
=π(R+4R5)(l4l5)= \pi \left(R + \frac{4R}{5}\right)\left(l - \frac{4l}{5}\right)
=π(9R5)(l5)= \pi \left(\frac{9R}{5}\right)\left(\frac{l}{5}\right)
=925πRl= \frac{9}{25}\pi Rl
Total surface area (TSA) of small cone

TSA=πrls+πr2\text{TSA} = \pi r l_s + \pi r^2
=π(4R54l5)+π(4R5)2= \pi \left(\frac{4R}{5}\cdot \frac{4l}{5}\right) + \pi \left(\frac{4R}{5}\right)^2
=1625πRl+1625πR2= \frac{16}{25}\pi Rl + \frac{16}{25}\pi R^2

Ratio

CSA of frustumTSA of small cone\frac{\text{CSA of frustum}}{\text{TSA of small cone}}
=925πRl1625π(Rl+R2)= \frac{\frac{9}{25}\pi Rl}{\frac{16}{25}\pi (Rl + R^2)}

Cancel common terms:
=9Rl16(Rl+R2)=9l16(l+R)= \frac{9Rl}{16(Rl + R^2)} = \frac{9l}{16(l + R)}
Final Answer:


9l:16(l+R)\boxed{9l : 16(l + R)}


Related Questions:

ചിത്രത്തിലെ രൂപത്തിൻ്റെ പരപ്പളവ് എത്ര?

ഒരു ദീർഘ ചതുരത്തിന്റെ വിസ്തീർണ്ണം 24 ച. മീറ്റർ. അതിന്റെ വശങ്ങൾ ഇരട്ടിച്ചാൽ വിസ്തീർണ്ണം എത്രയായിരിക്കും?
ഒരു ബഹുഭുജത്തിന്റെ കോണുകളുടെ അളവുകളുടെ തുക 8100° ആയാൽ അതിന്റെ വശങ്ങളുടെ എണ്ണം എന്ത് ?
ഒരു ക്ലാസ്സ് മുറിയുടെ നീളം 7 മീറ്ററും വീതി 5 മീറ്ററും ആയാൽ ചുറ്റളവ് എത്ര?
ദീർഘ ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ഒരു മൈതാനത്തിന്റെ നീളം 30 മീറ്ററും വീതി 20 മീറ്ററും. ഇതിനു ചുറ്റും1 മീറ്റർ വീതിയിൽ ഒരു നടപ്പാത ഉണ്ട്. എങ്കിൽ നടപ്പാതയുടെ പരപ്പളവ് എത്ര ?