Дано:
- Правильная четырёхугольная усечённая пирамида
- Большее основание (сторона квадрата): a = 34 см
- Меньшее основание (сторона квадрата): b = 18 см
- Боковое ребро: l = 17 см
Найти: Площадь боковой поверхности (Sбок)
Решение:
Площадь боковой поверхности правильной усечённой пирамиды находится по формуле:
\[ S_{бок} = \frac{1}{2} (P_1 + P_2) \times k \]
где P1 и P2 — периметры оснований, а k — апофема (высота боковой грани).
- Найдем периметры оснований:
P1 (большее основание) = 4 * a = 4 * 34 см = 136 см
P2 (меньшее основание) = 4 * b = 4 * 18 см = 72 см - Найдем апофему (k):
Чтобы найти апофему, проведём из вершины меньшего основания на большее основание перпендикуляры. Получим прямоугольную трапецию, боковые стороны которой — боковое ребро (17 см) и апофема (k). Основания этой трапеции равны разности полупериметров оснований, точнее, разности сторон оснований, поделённой на 2.
Разность сторон оснований: a - b = 34 см - 18 см = 16 см.
Половина этой разности: (a - b) / 2 = 16 см / 2 = 8 см.
Теперь рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный боковым ребром (гипотенуза), апофемой (катет) и разностью полусторон оснований (катет).
\[ k^2 + \left( \frac{a-b}{2} \right)^2 = l^2 \]
\[ k^2 + 8^2 = 17^2 \]
\[ k^2 + 64 = 289 \]
\[ k^2 = 289 - 64 \]
\[ k^2 = 225 \]
\[ k = \sqrt{225} = 15 \text{ см} \] - Найдем площадь боковой поверхности:
\[ S_{бок} = \frac{1}{2} (P_1 + P_2) \times k \]
\[ S_{бок} = \frac{1}{2} (136 \text{ см} + 72 \text{ см}) \times 15 \text{ см} \]
\[ S_{бок} = \frac{1}{2} (208 \text{ см}) \times 15 \text{ см} \]
\[ S_{бок} = 104 \text{ см} \times 15 \text{ см} = 1560 \text{ см}^2 \]
Ответ: 1560 см².