Вопрос:

2. Боковая поверхность правильной пирамиды равна 24, а площадь основания равна 12. Под каким углом наклонены боковые грани к основанию?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Сначала найдем площадь одной боковой грани, затем используем формулу площади боковой грани и площади основания, чтобы найти угол наклона.
  • Шаг 1: Определение типа пирамиды.

    Из условия не ясно какая пирамида, но предположим, что пирамида - треугольная.

  • Шаг 2: Найдем площадь одной боковой грани.

    Если пирамида правильная треугольная, то у нее 3 боковые грани. Тогда площадь одной боковой грани:

    \[S_{грани} = \frac{24}{3} = 8\]
  • Шаг 3: Выразим площадь боковой поверхности через апофему.

    Площадь боковой поверхности также можно выразить как:

    \[S_{бок} = \frac{1}{2} P_{осн} \cdot a\]

    где \[P_{осн}\] - периметр основания, \[a\] - апофема.

    Так как площадь основания равна 12, а основание - правильный треугольник, то сторона основания равна:

    \[S_{осн} = \frac{\sqrt{3}}{4} a_{осн}^2\] \[12 = \frac{\sqrt{3}}{4} a_{осн}^2\] \[a_{осн}^2 = \frac{48}{\sqrt{3}} = \frac{48\sqrt{3}}{3} = 16\sqrt{3}\] \[a_{осн} = \sqrt{16\sqrt{3}} = 4\sqrt[4]{3}\]

    Тогда периметр основания:

    \[P_{осн} = 3 \cdot 4\sqrt[4]{3} = 12\sqrt[4]{3}\]
  • Шаг 4: Найдем апофему. \[24 = \frac{1}{2} \cdot 12\sqrt[4]{3} \cdot a\] \[a = \frac{48}{12\sqrt[4]{3}} = \frac{4}{\sqrt[4]{3}}\]
  • Шаг 5: Найдем угол наклона.

    Угол наклона боковой грани к основанию можно найти через тангенс:

    \[tg(\alpha) = \frac{h}{\frac{1}{3}h_{осн}}\]

    где h - высота пирамиды, \(\frac{1}{3}h_{осн}\) - треть высоты основания.

    Высота основания:

    \[h_{осн} = \frac{\sqrt{3}}{2} a_{осн} = \frac{\sqrt{3}}{2} 4\sqrt[4]{3} = 2\sqrt{3}\sqrt[4]{3}\]

    Тогда:

    \[tg(\alpha) = \frac{a}{\frac{1}{3}h_{осн}} = \frac{\frac{4}{\sqrt[4]{3}}}{\frac{1}{3} \cdot 2\sqrt{3}\sqrt[4]{3}} = \frac{12}{2\sqrt{3}\sqrt[4]{9}} = \frac{6}{\sqrt{3}\sqrt[4]{9}}\] \[tg(\alpha) = \frac{6}{\sqrt{3} \cdot 3^{\frac{2}{4}}} = \frac{6}{\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}} = \frac{6}{3} = 2\] \[\alpha = arctg(2) \approx 63.43^\circ\]

Ответ: \(\approx 63.43^\circ\)

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие