Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1199
i

В ос­но­ва­нии пи­ра­ми­ды лежит тре­уголь­ник со сто­ро­на­ми 10, 10 и 12, все бо­ко­вые грани на­кло­не­ны к ее ос­но­ва­нию под углом 60°. Най­ди­те пло­щадь бо­ко­вой по­верх­но­сти пи­ра­ми­ды.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Вве­дем обо­зна­че­ния, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Опу­стим вы­со­ту пи­ра­ми­ды SO, про­ве­дем из точки O от­рез­ки OM, ON и OK, пер­пен­ди­ку­ляр­ные сто­ро­нам ос­но­ва­ния пи­ра­ми­ды AB, AC и BC. Углы SMO, SNO и SKO равны 60° как ли­ней­ные углы углов между бо­ко­вы­ми гра­ня­ми и ос­но­ва­ни­ем. Пря­мо­уголь­ные тре­уголь­ни­ки SOM, SON, SOK равны по ка­те­ту и остро­му углу, из этого сле­ду­ет ра­вен­ство их ка­те­тов OM, OK и ON, а также ра­вен­ство их ги­по­те­нуз SM, SK, SN. Точка O рав­но­уда­ле­на от всех сто­рон тре­уголь­ни­ка ABC, а зна­чит, яв­ля­ет­ся цен­тром впи­сан­ной окруж­но­сти. Най­дем пло­щадь тре­уголь­ни­ка ABC, вос­поль­зо­вав­шись фор­му­лой Ге­ро­на. По­лу­пе­ри­метр тре­уголь­ни­ка ABC равен

p = дробь: чис­ли­тель: 10 плюс 10 плюс 12, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 16.

По фор­му­ле Ге­ро­на:

S = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: p левая круг­лая скоб­ка p минус a пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка p минус b пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка p минус c пра­вая круг­лая скоб­ка конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 16 умно­жить на 6 умно­жить на 6 умно­жить на 4 конец ар­гу­мен­та = 48.

Вы­ра­зим пло­щадь тре­уголь­ни­ка через ра­ди­ус впи­сан­ной окруж­но­сти: S = pr. Най­дем ра­ди­ус впи­сан­ной окруж­но­сти: 16 умно­жить на r = 48 рав­но­силь­но r = 3. В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке SOM катет OM, длина ко­то­ро­го равна 3, лежит на­про­тив угла MSO, гра­дус­ная мера ко­то­ро­го равна 30°. Сле­до­ва­тель­но, длина ги­по­те­ну­зы SM вдвое боль­ше длины ка­те­та MO и равна 6. Най­дем пло­ща­ди тре­уголь­ни­ков ASB, ASC и BSC:

S_ASB = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на AB умно­жить на SM = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 10 умно­жить на 6 = 30;

S_ASC = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на AC умно­жить на SN = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 10 умно­жить на 6 = 30;

S_BSC = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на BC умно­жить на SK = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 12 умно­жить на 6 = 36.

Най­дем пло­щадь бо­ко­вой по­верх­но­сти пи­ра­ми­ды:

S = S_ASB плюс S_ASC плюс S_BSC = 30 плюс 30 плюс 36 = 96.

Ответ: 96.


Аналоги к заданию № 1189: 1199 Все

Классификатор алгебры: 3.6. Не­пра­виль­ные пи­ра­ми­ды, 4.1. Пло­щадь по­верх­но­сти мно­го­гран­ни­ков