с прямым углом
, EF — биссектриса
,
, FG — искомый отрезок.
.
— биссектриса, то
(биссектриса
делит
на два равные угла).
(это следует из условия: так как
прямоугольный, то и
; так как
— расстояние от
до
, то
).
и
, то и третий угол первого треугольника равен третьему углу второго треугольника:
. Это следует из того факта, что сумма углов любого треугольника равна 180°. Тогда можно записать так:

.
является для обоих треугольников общей.
(второй признак равенства треугольников — по стороне и двум прилежащим к ней углам (
— сторона, а
— два прилежащих угла)).
соответствует
, тогда:
. Смотрите второй рисунок.
ABCDS - правильная пирамида.
Значит АВСD - квадрат. <SAO=60° (дано), <ASO=30°, так как треугольник АSO - прямоугольный (SO- высота пирамиды).
АО=12:2=6 см (как катет, лежащий против угла 30°).
Треугольник АОD - прямоугольный (АС и ВD - диагонали квадрата и AO=OD, а <AOD=90°).
Тогда АD=√(2*AO²)=АО√2 или AD=6√2. АН=3√2 см.
Апофема (высота грани) SH=√(AS²-AH²)=√(144-18)=3√14 см.
Площадь основания равна AD²=72 см².
Площадь грани равна (1/2)*SH*AD или
Sг=(1/2)*3√14*6√2 или 18√7.
Sполн=So+4*Sг=72+72√7=72(1+√7) см².
ответ: S=72(1+√7) см².