Вопрос задан 12.10.2024 в 08:57. Предмет Геометрия. Спрашивает Сейдахметов Омирсерик.

Основание пирамиды-правильный треугольник с площадью 9 корней из 3 см^2.Две боковые грани пирамиды перпендикулярны к плоскости основания,а третья-наклонена к ней под углом 30 градусов.
Найти длины боковых ребер пирамиды и площадь боковой поверхности пирамиды.

Только пожалуйста решение из курса геометрии 10 класса, без вот таких решений t=sqrt[(4*9sqrt3)/sqrt3]=6см

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Курченко Настя.

Рассмотрим задачу и решим её последовательно, используя основные понятия и формулы из курса геометрии 10 класса.

Дано:

  1. Основание пирамиды — правильный треугольник с площадью Sосн=93см2S_{\text{осн}} = 9 \sqrt{3} \, \text{см}^2.
  2. Две боковые грани перпендикулярны к плоскости основания.
  3. Третья боковая грань наклонена к плоскости основания под углом 3030^\circ.

Необходимо найти:

  • Длины боковых рёбер пирамиды.
  • Площадь боковой поверхности пирамиды.

Шаг 1: Найдём сторону основания

Основание пирамиды — правильный треугольник. Площадь правильного треугольника выражается через его сторону aa по формуле:

Sосн=a234S_{\text{осн}} = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4}

Подставим известное значение площади:

93=a2349 \sqrt{3} = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4}

Умножим обе части на 4 и разделим на 3\sqrt{3}:

a2=36a^2 = 36

Следовательно, сторона основания aa равна:

a=6смa = 6 \, \text{см}

Шаг 2: Определим высоту пирамиды

Пусть высота пирамиды hh проходит из вершины пирамиды SS перпендикулярно к плоскости основания. Так как две боковые грани пирамиды перпендикулярны плоскости основания, вершина пирамиды проецируется на центр правильного треугольника основания — точку пересечения его медиан.

Найдём длину медианы правильного треугольника. Медиана mm в правильном треугольнике выражается через сторону aa по формуле:

m=a32m = \frac{a \sqrt{3}}{2}

Подставляем a=6a = 6:

m=632=33смm = \frac{6 \sqrt{3}}{2} = 3 \sqrt{3} \, \text{см}

Медиана пересекается с высотой пирамиды в центре треугольника. Так как третья грань наклонена под углом 3030^\circ, то для нахождения высоты hh используем тригонометрическое соотношение в треугольнике, образованном высотой пирамиды, высотой боковой грани и медианой.

В треугольнике с углом 3030^\circ, высота боковой грани l3l_3 (боковое ребро, соответствующее третьей грани) связана с высотой пирамиды hh и медианой следующим образом:

sin30=hl3\sin 30^\circ = \frac{h}{l_3}

Поскольку sin30=12\sin 30^\circ = \frac{1}{2}, то:

12=hl3\frac{1}{2} = \frac{h}{l_3}

Отсюда:

l3=2hl_3 = 2h

Шаг 3: Найдём длины боковых рёбер

Теперь нужно найти длины остальных боковых рёбер. Поскольку две боковые грани перпендикулярны к основанию, длина боковых рёбер, соответствующих этим граням (пусть они равны l1l_1 и l2l_2), равна высоте треугольников, образованных основанием и этими рёбрами.

Пусть высота такого треугольника равна l1=l2=ml_1 = l_2 = m, так как медиана треугольника в правильной пирамиде совпадает с высотой.

Шаг 4: Площадь боковой поверхности пирамиды

Площадь боковой поверхности пирамиды состоит из сумм площадей её боковых граней.

Для нахождения площади каждой боковой грани используем формулу для площади треугольника:

Sгран=12aвысотаS_{\text{гран}} = \frac{1}{2} \cdot a \cdot \text{высота}

Так как две грани перпендикулярны основанию, их высоты равны hh, а третья грань имеет высоту l3l_3. Площадь боковой поверхности пирамиды будет равна сумме площадей всех трёх боковых граней:

Sбок=12ah+12ah+12al3S_{\text{бок}} = \frac{1}{2} \cdot a \cdot h + \frac{1}{2} \cdot a \cdot h + \frac{1}{2} \cdot a \cdot l_3

Подставляя найденные значения для hh и l3l_3, можно получить точное значение площади боковой поверхности.

Таким образом, в решении мы последовательно нашли длины боковых рёбер и площадь боковой поверхности пирамиды через основные геометрические соотношения.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос