Высота основания правильной треугольной пирамиды равна 3, высота самой пирамиды – √3 см. Найдите площадь полной поверхности пирамиды.
Высота основания правильной треугольной пирамиды равна 3, высота самой пирамиды – √3 см. Найдите площадь полной поверхности пирамиды.
Определение:
Правильная треугольная пирамида - это пирамида, основанием которой является правильный треугольник, все боковые грани равнобедренные треугольники, а вершина проецируется в центр основания.Площадь полной поверхности равна сумме площади основания и площади боковой поверхности.
Для решения нужно знать сторону основания и апофему ( высоту боковой грани).
См. рисунок, данный в приложении.
По условию АН=3 см, МО=√3 см
Центр основания пирамиды является центром вписнной в нее окружности с радиусом ОН.
Радиус вписанной в правильный треугольник окружности равен 1/3 его высоты.
r=ОН=1/3 АН=1 (см)
⊿ МНО прямоугольный, МH=√(MO² +OH² )=√4
МН=2 (см)
Все углы ∆ АВС=60°
ВС=АС=АВ=АН:sin 60°
BC=3•2:√3=2√3
По формуле площади правильного треугольника S=a²√3):4
S (осн)={(2√3)²•√3}:4=3√3 (см²)
Площадь боковой поверхности правильной пирамиды равна половине произведения периметра основания на апофему
S (бок)=МН•(АВ+ВС+АС):2
S (бок)=2•3•(2√3):2=6√3 (см²)
S (полн)=3√3+6√3= 9√3≈15,588 см²
Рисунок во вложении, хотя можно вполне обойтись без него.
1) Найдем вторую сторону основания параллелепипеда из формулы площади основания. Т.к. он прямоугольный, основание - прямоугольник.
S=a*8=40
а=S:8=40:8=5 см
2) Найдем высоту параллелепипеда из формулы объема.
V=S·h
h=V:S
h=240:40=6cм
Площадь боковой поверхности равна произведению высоты на периметр основания:
Sбок=h·2(a+b)
Sбок=6·2·(8+5)=156 см²
Площадь полной поверхности параллелепипеда равна сумме площадей двух его оснований и боковой поверхности:
Sполн= 2·Sосн +Sбок
Sполн=80+156=236 см²
Диагональ можно найти с теоремы Пифагора ( см. рисунок)
Для этого нужно сначала вычислить диагональ основания АС.
Диагональ АС1 параллелепипеда равна
АС1=√(АС²+С1С²)
Можно воспользоваться теоремой:
Квадрат диагонали параллепипеда равен сумме квадратов трех его линейных измерений.
АС1²=АВ²+ВС²+С1С²=8²+5²+6²=125
АС1=√125=5√5 см
-----------------------------------------
№2
Объем прямоугольного параллелепипеда равен произведению высоты на площадь его основания или произведению трех его измерений. Что одно и то же.
V=a·b·c
Об основании известно, что его периметр Р равен 40 см.
Р=2(а+b)
Ни а, ни b не известны, но их длину можно найти.
Пусть ширина основания а, тогда его длина ( по условию) а+4
40=2·(а+а+4)=2а+2а+8=4а+8
4а=40-8=32 см
а=8 см
b=8+4=12 см
Высоту найдем из площади боковой поверхности, которая равна произведению высоты на периметр основания:
Sбок=hP
h=Sбок:Р
h=400:40=10 см
V=a·b·c=8·12·10=960 см³
