Вопрос:

3. Диагональ основания правильной четырёхугольной пирамиды равна д, а двугранный угол пирамиды при ребре основания равен а. Найдите объём пирамиды.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение:

Краткое пояснение: Объём пирамиды вычисляется по формуле V = (1/3) * S_осн * H. Необходимо найти площадь основания и высоту пирамиды, используя данные о диагонали основания и двугранном угле.

Пошаговое решение:

  1. Находим сторону основания:
    Основание пирамиды — квадрат. Диагональ квадрата равна \( d = a \sqrt{2} \), где \( a \) — сторона квадрата.
    Отсюда, сторона основания \( a = \frac{d}{\sqrt{2}} \).
  2. Находим площадь основания:
    Площадь квадрата \( S_{\text{осн}} = a^2 = \left(\frac{d}{\sqrt{2}}\right)^2 = \frac{d^2}{2} \).
  3. Находим высоту пирамиды:
    Двугранный угол при ребре основания равен \( \alpha \). Рассмотрим треугольник, образованный высотой пирамиды (H), апофемой (h_a) и половиной стороны основания (a/2). Этот треугольник прямоугольный, и угол между основанием (апофемой) и ребром основания равен \( \alpha \).
    В этом треугольнике \( \tan(\alpha) = \frac{H}{a/2} \).
    Отсюда, высота пирамиды \( H = \frac{a}{2} \tan(\alpha) = \frac{d}{2\sqrt{2}} \tan(\alpha) \).
  4. Находим объём пирамиды:
    \( V = \frac{1}{3} S_{\text{осн}} H = \frac{1}{3} \cdot \frac{d^2}{2} \cdot \frac{d}{2\sqrt{2}} \tan(\alpha) \)
    \( V = \frac{d^3}{12\sqrt{2}} \tan(\alpha) = \frac{\sqrt{2} d^3}{24} \tan(\alpha) \).

Ответ: $$\frac{\sqrt{2} d^3}{24} \tan(\alpha)$$

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие