Правильная четырёхугольная пирамида MABCD
AB=BC=CD=AD = 4 см , О - точка пересечения диагоналей
OK⊥CM; OK = 2 см
ABCD - квадрат ⇒ AC = BD = AB*√2 = 4√2 см
ΔOKC : ∠OKC=90°; OC = AC/2 = 2√2 см; OK = 2 см
KC² = OC² - OK² = (2√2)² - 2² = 8-4 = 4 ⇒ KC = 2 см ⇒
ΔOKC - прямоугольный равнобедренный
ΔMOC ~ ΔOKC по двум углам: прямому и общему острому ∠OCM ⇒
ΔMOC - прямоугольный равнобедренный ⇒
OM = OC = 2√2 см: MK = KC = 2 см ⇒ MC = 2*2 = 4 см
Так как пирамида правильная, то MD = MC = 4 см ⇒
ΔCMD - равносторонний : MD = MC = 4 см = CD ⇒
Угол при вершине пирамиды равен 180°/3 = 60°
В равностороннем треугольнике медиана DK - она же высота ⇒
DK⊥MC. Аналогично BK⊥MC ⇒
Угол между смежными боковыми гранями равен углу BKD
DK = DC*sin 60° = 4 * √3/2 = 2√3 см
ΔBKD : BD = 4√2 см; DK = BK = 2√3 см
Теорема косинусов
BD² = BK² + DK² - 2BK*DK*cos ∠BKD
(4√2)² = (2√3)² + (2√3)² - 2 * 2√3 * 2√3 * cos∠BKD
32 = 24 - 24*cos∠BKD
24cos∠BKD = -8
cos∠BKD = -1/3
∠BKD = arccos (-1/3) ≈ 109,5°
ΔFMO: ∠FOM=90°; OM = 2√2 см; MF = 2√3 см
sin∠MFO = OM / MF = 2√2 / (2√3)= \sqrt{ \frac{2}{3} }32
∠MFO = arcsin (\sqrt{ \frac{2}{3} }32 ) ≈ 54,7°
MF⊥AD и OF⊥AD ⇒
∠MFO - угол между боковой гранью и гранью основания
ответ: угол при вершине 60°;
угол между смежными боковыми гранями arccos (-1/3) ≈ 109,5°;
угол между боковой гранью и гранью основания равен
arcsin (\sqrt{ \frac{2}{3} }32 ) ≈ 54,7°
ответ: Sопис=100πсм²; Sвпис=16πсм²
Объяснение:
1) центр описанной окружности в прямоугольном треугольнике – это середина гипотенузы, поэтому
R=(12+8)/2=20/2=10см
2) Обозначим вершины треугольника А В С а точки касания К М Е. Стороны треугольника являются касательными к вписанной окружности и отрезки касательных соединяясь в одной вершине равны от вершины до точки касания. Поэтому: МА=КА=12см;
ВК=ВН=8см, СМ=СЕ. Найдём радиус вписанной окружности через периметр треугольника, поэтому сначала нужно найти его стороны. Пусть МС и СЕ=х, тогда АС=12+х; ВС=8+х; АВ=12+8=20см.
Составим уравнение используя теорему Пифагора: АС²+ВС²=АВ²
(12+х)²+(8+х)²=20²
144+24х+х²+64+16х+х²=400
2х²+40х+208-400=0
2х²+40х-192=0 |÷2
х²+20х-96=0
Д=400-4×(-96)=400+384=784
х1= (-20-28)/2= –58/2= –29
х2=(-20+28)/2=8/2=4
Значение х1 нам не подходит поскольку сторона не может быть отрицательной поэтому используем х2=4
Итак: АС=12+4=16см
ВС=8+4=12см
АВ=20см
Найдём периметр треугольника:
Р=16+12+20=48
Чтобы найти радиус нам нужен полупериметр: р=48/2=24см
Вычислим радиу по формуле:
r=√((p-a)(p-b)(p-c)/24)
r=√((24-20)(24-16)(24-12)/24)=
=√(4×8×12/24)=√(384/24)=√16=4см
Площадь любой окружности вычисляется по формуле: πr², подставим в неё найденные данные и найдём Sопис и S впис:
Sопис=π×10²=100πсм²
Sвпис=π×4²=16πсм²
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Может ли существовать треугольник со сторонами 12 см, 18 см и 6 см поясните свой ответ,
условие существования треугольника: сумма длин меньших сторон должна быть больше длины третьей.
12+6=18, 18=18 ⇒ треугольник с такими сторонами не существует.