Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 32 № 3487
i

Відповідно до умови за­в­дан­ня 31 (№ 3486) сто­ро­на ос­но­ви пра­виль­ної три­кут­ної піраміди дорівнює 4. Бічні грані на­хи­лені до ос­но­ви під кутом β.

а) Зоб­разіть на ма­люн­ку цю піраміду та по­бу­дуй­те лінійний кут дво­гран­но­го кута при бічному ребрі.

б) Знайдіть цей кут.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Сразу за­ме­тим, что это та же самая пи­ра­ми­да, что в преды­ду­щей за­да­че. По­стро­им ли­ней­ный угол дву­гран­но­го угла при бо­ко­вом ребре. В плос­ко­сти бо­ко­вой грани SAB про­ведём пер­пен­ди­ку­ляр AK к ребру SB. Со­еди­ним точки C и K. Тре­уголь­ни­ки SKA и SKC равны по двум сто­ро­нам и углу между ними: сто­ро­на SK общая, сто­ро­ны SA и SC равны как бо­ко­вые ребра пра­виль­ной пи­ра­ми­ды, угол ASK равен углу CSK как плос­кие углы при вер­ши­не пра­виль­ной пи­ра­ми­ды. Со­от­вет­ствен­ные эле­мен­ты рав­ных тре­уголь­ни­ков равны, по­это­му AK  =  KC, а зна­чит, тре­уголь­ник AKC рав­но­бед­рен­ный. Кроме того \angle SKC=\angle SKA = 90 гра­ду­сов, то есть пря­мые AK и CK суть пер­пен­ди­ку­ля­ры к ребру дву­гран­но­го угла между плос­ко­стя­ми SBA и SBC, а по­то­му угол AKC  — ли­ней­ный угол дву­гран­но­го угла при бо­ко­вом ребре. Обо­зна­чим его δ.

В плос­ко­сти грани ASC про­ведём апо­фе­му SM, в тре­уголь­ни­ке SBM про­ведём вы­со­ту BN и вы­ра­зим пло­щадь этого тре­уголь­ни­ка двумя спо­со­ба­ми:

S_SBM= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби SB умно­жить на KM= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби SB умно­жить на KC умно­жить на ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: дель­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =S_SBC умно­жить на дробь: чис­ли­тель: дель­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ;

S_SBM= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби SM умно­жить на BN= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби SM умно­жить на BM умно­жить на синус бета .

В пра­виль­ном тре­уголь­ни­ке BM= дробь: чис­ли­тель: AC ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , по­это­му

S_SBM= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби SM умно­жить на BM синус бета = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби SM умно­жить на AC умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета =S_SAC умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета .

Таким об­ра­зом,

S_SBC ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: дель­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =S_SAC умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета .

Оста­лось за­ме­тить, что бо­ко­вые грани пра­виль­ной пи­ра­ми­ды равны, а по­то­му и пло­ща­ди их равны, от­ку­да сле­ду­ет, что

 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: дель­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: дель­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = арк­ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но дель­та =2 арк­ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: 1) см. рис.; 2) 2 арк­ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби синус бета пра­вая круг­лая скоб­ка .

Классификатор алгебры: 1\.6\. Угол между плос­ко­стя­ми, 3\.2\. Пра­виль­ная тре­уголь­ная пи­ра­ми­да
1
Тип 31 № 3486
i

Сто­ро­на ос­но­ви пра­виль­ної три­кут­ної піраміди дорівнює 4. Бічні грані на­хи­лені до ос­но­ви під кутом β.

1.  Зоб­разіть на ма­люн­ку цю піраміду та кут β.

2.  Знайдіть апо­фе­му.

3.  Знайдіть площу повної по­верхні піраміди.