Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 859

Ос­но­ва­ние пи­ра­ми­ды PABCD  — ромб ABCD с диа­го­на­ля­ми BD  =  12 и CA  =  16. Все бо­ко­вые грани пи­ра­ми­ды об­ра­зу­ют с ос­но­ва­ни­ем ост­рый угол, синус ко­то­ро­го равен  дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби . Най­ди­те пло­щадь бо­ко­вой по­верх­но­сти пи­ра­ми­ды.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Так как бо­ко­вые грани пи­ра­ми­ды рав­но­на­кло­не­ны к ос­но­ва­нию, точка H, яв­ля­ю­ща­я­ся ос­но­ва­ни­ем вы­со­ты пи­ра­ми­ды, яв­ля­ет­ся и цен­тром впи­сан­ной окруж­но­сти, то есть цен­тром пе­ре­се­че­ния диа­го­на­лей ромба ABCD.

Про­ведём HK пер­пен­ди­ку­ляр­но к DC, тогда PK пер­пен­ди­ку­ляр­но к CD. Зна­чит, угол PKH яв­ля­ет­ся ли­ней­ным углом дву­гран­но­го угла между гра­нью PCD и ос­но­ва­ни­ем пи­ра­ми­ды, тогда  синус \angle PKH = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Рас­смот­рим ромб ABCD. Так как AC  =  16, BD  =  12, то:

S_ABCD= дробь: чис­ли­тель: AC умно­жить на BD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 16 умно­жить на 12, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 96.

По свой­ству ромба угол AHD равен 90°, а AH  =  8, HD  =  6, тогда по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра AD  =  10. По фор­му­ле S=p умно­жить на r:

r = дробь: чис­ли­тель: S, зна­ме­на­тель: p конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 96, зна­ме­на­тель: 20 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 24, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ,

то есть HK= дробь: чис­ли­тель: 24, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке HPK от­ре­зок HK= дробь: чис­ли­тель: 12, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби и  синус \angle PKH = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби , то есть  дробь: чис­ли­тель: PH, зна­ме­на­тель: PK конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Пусть PH  =  4x, PK  =  5x, тогда по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра:

 левая круг­лая скоб­ка 5x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка 4x пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 24, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те рав­но­силь­но x = дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ,

зна­чит, PK=8. Имеем:

S_PCD= дробь: чис­ли­тель: PK умно­жить на CD, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 8 умно­жить на 10, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 40.

Так как бо­ко­вые грани пи­ра­ми­ды  — рав­но­ве­ли­кие тре­уголь­ни­ки, то

S_Б. П.=4 умно­жить на S_PCD = 4 умно­жить на 40 = 160.

Ответ: 160.


Аналоги к заданию № 30: 859 Все