Дана правильная четырехугольная пирамида PABCD,сторона основания которой равна 32,двугранный угол при ребре основания - arcsin √5/3. Найдите площадь боковой поверхности пирамиды.​

mishasinik mishasinik    2   19.02.2021 09:17    316

Ответы
elizavetkanaum elizavetkanaum  19.01.2024 10:17
Добрый день, ученик! Давайте разберемся с этим интересным вопросом о площади боковой поверхности пирамиды.

Сначала давайте вспомним, что такое площадь боковой поверхности. Площадь боковой поверхности (S) пирамиды равна сумме площадей всех боковых граней (треугольников) пирамиды.

У нас дана четырехугольная пирамида PABCD с основанием PABCD и стороной основания равной 32. Также нам дан двугранный угол при ребре основания, обозначенный как arcsin √5/3.

Последовательность действий для решения этой задачи выглядит так:
1. Найдите высоту пирамиды (h), используя тригонометрию.
2. Найдите длину бокового ребра пирамиды (l), используя теорему Пифагора.
3. Найдите площадь одного треугольника (Sтреуг), используя формулу площади треугольника.
4. Найдите площадь боковой поверхности пирамиды (S), умножив площадь одного треугольника на количество боковых граней пирамиды.

Давайте посмотрим на каждый шаг подробнее:

1. Найдите высоту пирамиды (h), используя тригонометрию.
Для этого нам понадобится знание тригонометрической функции arcsin, которая обратна к синусу. В данном случае, у нас значение arcsin (√5/3).
Мы знаем, что sin(угол) = противоположная сторона / гипотенуза.
В нашем случае, противоположная сторона - это высота пирамиды (h), а гипотенуза - это сторона основания (32).
Подставим известные значения и решим уравнение:
sin(arcsin(√5/3)) = h / 32.
Так как arcsin и sin являются обратными функциями, они "сокращают" друг друга, и мы получаем: √5/3 = h / 32.
Решим это уравнение для h:
h = √5/3 * 32 = 32√5/3.

2. Найдите длину бокового ребра пирамиды (l), используя теорему Пифагора.
Для этого нам нужно знать высоту пирамиды (h) и сторону основания (32).
По теореме Пифагора, квадрат длины гипотенузы (l) равен сумме квадратов длин катетов (сторона основания и половина диагонали основания).
Мы знаем, что половина диагонали основания это 16 (32/2) и высота пирамиды (h) равна 32√5/3.
Подставим значения в формулу Пифагора и найдем l:
l^2 = 32^2 + (16)^2 + (32√5/3)^2.
l^2 = 1024 + 256 + 1024 * 5/9.
l^2 = 1280 + 1024 * 5/9.
l^2 = 1280 + 5120/9.
l^2 = (11520 + 5120) / 9.
l^2 = 16640 / 9.
l = √(16640 / 9) ≈ 18.17 (округляем до двух знаков после запятой).

3. Найдите площадь одного треугольника (Sтреуг), используя формулу площади треугольника.
Площадь треугольника можно найти, зная его высоту (hтреуг) и основание (lтреуг).
В нашем случае, высота треугольников равна высоте пирамиды (h) и длина основания треугольников равна длине бокового ребра пирамиды (l).
Подставим значения и найдем площадь одного треугольника:
Sтреуг = 0.5 * lтреуг * hтреуг = 0.5 * 18.17 * 32√5/3 ≈ 288.21 (округляем до двух знаков после запятой).

4. Найдите площадь боковой поверхности пирамиды (S), умножив площадь одного треугольника на количество боковых граней пирамиды.
В данном случае, у нас четыре боковых грани пирамиды (так как у нас четырехугольная пирамида).
Подставим значения и найдем площадь боковой поверхности пирамиды:
S = Sтреуг * 4 = 288.21 * 4 ≈ 1152.84 (округляем до двух знаков после запятой).

Таким образом, площадь боковой поверхности данной пирамиды равна примерно 1152.84 площадных единиц.

Надеюсь, я объяснил все шаги понятно и подробно! Если у тебя возникнут еще вопросы, не стесняйся задавать их. Желаю успехов в учебе!
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Геометрия