Вопрос задан 16.10.2026 в 08:14. Предмет Геометрия. Спрашивает Беспелюхина Софья.

В правильной треугольной призме ABCA₁B₁C₁ сторона основания равна 3√2, боковое ребро — 3√2, M — центр грани CC₁B₁B. Найдите угол между прямой AM и плоскостью основания.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Гусаревич Дима.

Ответ: 30°.

Решение:

Дано:

  • ABCA1B1C1ABCA_1B_1C_1 — правильная треугольная призма.

  • AB=BC=AC=32AB=BC=AC=3\sqrt2 — стороны основания.

  • AA1=BB1=CC1=32AA_1=BB_1=CC_1=3\sqrt2 — боковые рёбра.

  • MM — центр боковой грани CC1B1BCC_1B_1B.

Нужно найти угол между прямой AMAM и плоскостью основания ABCABC.

1. Найдём проекцию точки M на плоскость основания.

Поскольку призма правильная, её боковые рёбра перпендикулярны плоскости основания, а боковая грань CC1B1BCC_1B_1B является прямоугольником.

Обозначим через NN середину стороны BCBC.

Так как MM — центр прямоугольника CC1B1BCC_1B_1B, то MNMN перпендикулярно плоскости основания ABCABC.

Следовательно, ANAN — ортогональная проекция прямой AMAM на плоскость основания.

Значит, искомый угол — это ∠MAN\angle MAN.

2. Найдём длину MN.

Точка MM находится на половине высоты призмы, поэтому:

MN=CC12=322.MN=\frac{CC_1}{2}=\frac{3\sqrt2}{2}.

3. Найдём длину AN.

Треугольник ABCABC равносторонний со стороной 323\sqrt2.

Поскольку NN — середина BCBC, отрезок ANAN является высотой равностороннего треугольника.

Высота равностороннего треугольника вычисляется по формуле:

AN=a32.AN=\frac{a\sqrt3}{2}.

Подставим a=32a=3\sqrt2:

AN=32⋅32=362.AN=\frac{3\sqrt2\cdot\sqrt3}{2} =\frac{3\sqrt6}{2}.

4. Найдём искомый угол.

Рассмотрим прямоугольный треугольник AMNAMN, в котором ∠ANM=90∘\angle ANM=90^\circ.

Обозначим ∠MAN=α\angle MAN=\alpha.

По определению тангенса:

tan⁡α=MNAN.\tan\alpha=\frac{MN}{AN}.

Подставим найденные значения:

tan⁡α=322362.\tan\alpha=\frac{\frac{3\sqrt2}{2}}{\frac{3\sqrt6}{2}}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос