Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 640
i

Ос­но­ва­ние пи­ра­ми­ды  — квад­рат. Одна из бо­ко­вых гра­ней пи­ра­ми­ды пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти ос­но­ва­ния, а две смеж­ные с ней бо­ко­вые грани на­кло­не­ны к плос­ко­сти ос­но­ва­ния под углом  альфа .Вы­со­та пи­ра­ми­ды равна H. Най­ди­те объем пи­ра­ми­ды.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть грань PAB пер­пен­ди­ку­ляр­на к ос­но­ва­нию пи­ра­ми­ды, тогда AB  — про­ек­ция PA на плос­кость ABC и про­ек­ция PB на плос­кость ABC, AB при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка ABC пра­вая круг­лая скоб­ка , PA при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка PAD пра­вая круг­лая скоб­ка , PB при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка PBC пра­вая круг­лая скоб­ка . Тогда углы PBA и PAB яв­ля­ют­ся ли­ней­ны­ми уг­ла­ми дву­гран­ных углов между плос­ко­стя­ми бо­ко­вой грани PBC и плос­ко­стью ос­но­ва­ния и бо­ко­вой грани PAD и плос­ко­стью ос­но­ва­ния со­от­вет­ствен­но.

Про­ве­дем PM  — вы­со­ту рав­но­бед­рен­но­го тре­уголь­ни­ка PAB. От­ре­зок PM яв­ля­ет­ся вы­со­той пи­ра­ми­ды PABCD, так как PM\perp AB как вы­со­та тре­уголь­ни­ка, AB\perp AD как сто­ро­ны квад­ра­та, зна­чит, PM пер­пен­ди­ку­ляр­на двум пе­ре­се­ка­ю­щим­ся пря­мым, тогда PM\perp левая круг­лая скоб­ка ABC пра­вая круг­лая скоб­ка .

Из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка PBM най­дем PM= тан­генс PBM:BM=H\ctg альфа .

Най­дем объем пи­ра­ми­ды по фор­му­ле V_PABCD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби S_осн. умно­жить на PM:

V_PABCD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на 4H в квад­ра­те \ctg альфа умно­жить на H= дробь: чис­ли­тель: 4H в кубе \ctg в квад­ра­те альфа , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 4H в кубе \ctg в квад­ра­те альфа , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Классификатор алгебры: 3.6. Не­пра­виль­ные пи­ра­ми­ды, 4.2. Объем мно­го­гран­ни­ка