ak = ab sin ß = b sin β bk = ab cos β = b cos β sabk = ak * bk / 2 = b2sin β cos β / 2
откуда sabс = 2sabk = b2sin β cos β (примем за искомую площадь основания, далее справочно к той же формуле, которая указана по ссылке выше)
если воспользоваться основными тригонометрическими тождествами, то b2sin β cos β = 1/2 b2sin 2β = 1/2 b2sin 2β или как по основной формуле (площади равнобедренного треугольника) 1/2 b2sin 2β = 1/2 b2sin (180 - α) = 1/2 b2sin α
теперь найдем площадь боковой поверхности пирамиды. сначала найдем высоту боковых граней, прилежащих к равным сторонам равнобедренного треугольника, лежащего в основании пирамиды. при этом учтем, что высота пирамиды проецируется в точку о основания, которая одновременно является центром вписанной окружности. вместе с радиусом вписанной окружности, высота боковой грани образует прямоугольный треугольник. откуда высота боковой грани пирамиды равна: h = r / sin φ
длину радиуса вписанной окружности найдем как r = s/p
учитывая, что bc = 2bk, то bc = 2b cos β откуда p = ( b + b + 2b cos β ) / 2 p = ( 2b + 2b cos β ) / 2 p = 2b ( 1 + cos β ) / 2 p = b ( 1 + cos β )
таким образом, радиус вписанной окружности в основание пирамиды будет равен r = s / p r = b2sin β cos β / b ( 1 + cos β ) = b sin β cos β / ( 1 + cos β )
теперь определим высоту боковых граней пирамиды. зная, что l / r = cos φ, то l = r cos φ
тогда площадь грани пирамиды, прилегающей к равным сторонам основания (а в основании пирамиды у нас лежит равнобедренный треугольник) будет равна: s1 = lb / 2 s1 = r cos φ * b / 2 s1 = b sin β cos β / ( 1 + cos β ) cos φ * b / 2 s1 = b2 sin β cos β / ( 1 + cos β ) cos φ / 2 s1 = b2 sin β cos β cos φ / ( 2 ( 1 + cos β ) )
площадь боковой грани, прилегающей к основанию, равна: s2 = bc * l / 2 s2 = 2b cos β * r cos φ / 2 s2 = b cos β * r cos φ s2 = b cos β * b sin β cos β / ( 1 + cos β ) * cos φ s2 = b2 cos2 β sin β cos φ / ( 1 + cos β )
площадь боковой поверхности пирамиды равна: sбок = 2s1 + s2 sбок = 2 * b2 sin β cos β / ( 2 ( 1 + cos β ) cos φ ) + b2 cos2 β sin β cos φ / ( 1 + cos β ) sбок = b2 sin β cos β cos φ / ( 1 + cos β ) + b2 cos2 β sin β cos φ / ( 1 + cos β ) sбок = ( b2 sin β cos β cos φ + b2 cos2 β sin β cos φ ) / ( 1 + cos β ) sбок = b2 sin β cos β cos φ ( 1 + cos β ) / ( 1 + cos β ) sбок = b2 sin β cos β cos φ
откуда площадь полной поверхности пирамиды с равнобедренным треугольником в основании составит: s = sбок + sосн s = b2 sin β cos β cos φ + b2 cos2 β sin β cos φ / ( 1 + cos β )
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Основание прямой призмы - ромб с острым углом 30°, высота которой равна 4 м. высота призмы равна 2 м.найдите объем призмы.