" Основой прямой призмы является равнобедренный треугольник с углом a при основании и радиусом вписанной окружности r. Диагональ боковой грани, проходящей через основание равнобедренного треугольника, наклонена к плоскости основания под углом y . Отметьте, какие из приведенных четырех утверждений правильные
1. Плоскость, проходящая через боковое ребро призмы и уентр круга, вписанного в основание, делит двугранный угол при боковом ребре призмы пополам
2. Боковое ребро призмы равна 2r*ctg*a/2*tgy
3. Одна из сторон основания призмы равна r*ctg*a/2
4. Один из двугранных углов при боковом ребре призмы равна a"
Объяснение:
1) Т.к. центр вписанной окружности лежит в точке пересечения биссектрис, то плоскостью, проходящей через боковое ребро призмы и центр круга, вписанного в основание, будет плоскость АКК₁А₁ , где АК, А₁К₁-биссектрисы нижнего и верхнего оснований.
Поэтому 1 утверждение верное.
2) Боковое ребро найдем из ΔАСС₁ -прямоугольного : СС₁=АС*tgy.
АС найдем из ΔАОН :
ΔАВС-равнобедренный. В равнобедренном
треугольнике биссектриса ВН является высотой и
медианой .АК-биссектриса, значит ∠ОАН=α/2 .
АН= r /(tgα/2 ) , 2АН=АС= =2r*ctg α/2 .
Получаем СС₁=2r*ctg α/2 *tgy.
Поэтому 2 утверждение верное.
3) 3 утверждение неверное , т.к. в п 2 найдена сторона основания АС=2r*ctg α/2 . а боковая сторона будет искаться через косинус или синус ΔАВН.
4)4 утверждение верное . Это двугранный угол , например САА₁В, т.к
АА₁⊥АС и АА₁⊥АВ и ∠ВАС=α
ΔABE - равнобедренный ⇒ Опустим из точки В на основание АЕ высоту ВН ⇒ АН = НЕ = AE/2 = 8 см.
Высота равнобедренного треугольника, проведенная к его основанию, является медианой и биссектрисой.
CB⊥α ⇒ CB⊥(ABE)
Если прямая перпендикулярна плоскости, то она перпендикулярна любой прямой, лежащей в этой плоскости.
CB⊥AB, CB⊥BE, CB⊥AE, CB⊥BH
ΔCBA = ΔCBE по двум катетам:
СВ - общая сторонаАВ = ВЕ - из равнобедренного ΔАВЕЗначит, АС = СЕ ⇒ ΔАСЕ - равнобедренный.
В ΔАСЕ опустим из точки С на основание АЕ высоту. Высота должна пройти через середину АЕ, то есть через точку Н.
Следовательно, расстояние от точки C до стороны треугольника AE равно СН, ρ (С;АЕ) = СН - искомое расстояние.
В ΔАВН (∠ВНА = 90°): По теореме Пифагора
АВ² = ВН² + АН²
ВН² = АВ² - АН² = 10² - 8² = 100 - 64 = 36
ВН = 6 см
В ΔСВН (∠СВН = 90°): По теореме Пифагора
СН² = СВ² + ВН² = 4² + 6² = 16 + 36 = 52
Значит, СН = √52 = 2√13 см.
ответ: 2√13 см