Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 31 № 3516
i

Сто­ро­на ос­но­ви пра­виль­ної чо­ти­ри­кут­ної піраміди дорівнює 4. Бічні ребра на­хи­лені до ос­но­ви під кутом α.

1.  Зоб­разіть на ма­люн­ку цю піраміду та кут α.

2.  Знайдіть бічне ребро піраміди.

3.  Знайдіть площу повної по­верхні піраміди.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть SABCD  — пра­виль­ная тре­уголь­ная пи­ра­ми­да с вер­ши­ной S и ос­но­ва­ни­ем АВСD, точка О  — центр ос­но­ва­ния. Про­ведём вы­со­ту пи­ра­ми­ды SO и ра­ди­ус опи­сан­ной во­круг ос­но­ва­ния окруж­но­сти OB. Пря­мая OB яв­ля­ет­ся про­ек­ци­ей на­клон­ной SB на плос­кость ос­но­ва­ния, по­это­му угол SBO это угол на­кло­на бо­ко­во­го ребра к плос­ко­сти ос­но­ва­ния, то есть угол α.

В ос­но­ва­нии лежит квад­рат, по­это­му

OB= дробь: чис­ли­тель: AB ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та .

Вы­ра­зим вы­со­ту SB пи­ра­ми­ды из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка SOB, по­лу­чим:

SB= дробь: чис­ли­тель: OB, зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби .

Про­ве­дем апо­фе­му SL бо­ко­вой грани ASB. По­сколь­ку тре­уголь­ник ASB рав­но­бед­рен­ный, то вы­со­та SL , про­ве­ден­ная к ос­но­ва­нию, яв­ля­ет­ся ме­ди­а­ной. Сле­до­ва­тель­но, BL= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AB=2. Най­дем SL по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра:

SL= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: SB в квад­ра­те минус BL в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец дроби минус 4 конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 минус ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби .

Тогда пло­щадь пол­ной по­верх­но­сти пи­ра­ми­ды равна

S=S_осн плюс S_бок=AB в квад­ра­те плюс 4 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби AB умно­жить на SL пра­вая круг­лая скоб­ка =16 плюс 2 умно­жить на 4 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 минус ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби =16 плюс дробь: чис­ли­тель: 16 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 минус ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби .

 

Ответ: 1) см. рис.; 2)  дробь: чис­ли­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 минус ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби ; 3)16 плюс дробь: чис­ли­тель: 16 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 минус ко­си­нус в квад­ра­те альфа конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: ко­си­нус альфа конец дроби .

Классификатор алгебры: 3\.3\. Пра­виль­ная четырёхуголь­ная пи­ра­ми­да, 4\.1\. Пло­щадь по­верх­но­сти мно­го­гран­ни­ков
Методы алгебры: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра
1
Тип 32 № 3517
i

Відповідно до умови за­в­дан­ня 31 (№ 3516) сто­ро­на ос­но­ви пра­виль­ної чо­ти­ри­кут­ної піраміди дорівнює 4. Бічні ребра на­хи­лені до ос­но­ви під кутом α.

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

б) Знайдіть цей кут.