Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Бо­ко­вая грань пра­виль­ной че­ты­рех­уголь­ной пи­ра­ми­ды об­ра­зу­ет с плос­ко­стью ос­но­ва­ния угол 60°. Най­ди­те пло­щадь сферы, впи­сан­ной в пи­ра­ми­ду, если апо­фе­ма пи­ра­ми­ды равна 12 см.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть M и N  — се­ре­ди­ны ребер BC и AD ос­но­ва­ния пи­ра­ми­ды SABCD со­от­вет­ствен­но, рас­смот­рим се­че­ние пи­ра­ми­ды плос­ко­стью SMN. В этом се­че­нии по­лу­чит­ся тре­уголь­ник SMN, ко­то­рый будет рав­но­сто­рон­ним, так как SM  — апо­фе­ма грани, а MN пер­пен­ди­ку­ляр­на BC, от­ку­да \angle SMN=\angle SNM=60 гра­ду­сов , по­сколь­ку это и есть угол при ребре ос­но­ва­ния, а се­че­ни­ем сферы ста­нет впи­сан­ная в этот тре­уголь­ник окруж­ность того же ра­ди­у­са, что и сфера.

Ра­ди­ус впи­сан­ной окруж­но­сти пра­виль­но­го тре­уголь­ни­ка это треть его вы­со­ты, от­ку­да r= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби умно­жить на дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 12=2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та . Зна­чит, пло­щадь ее равна S = 4 Пи r в квад­ра­те =4 Пи умно­жить на 12=48 Пи .

 

Ответ: 48 Пи .

Классификатор алгебры: 3.3. Пра­виль­ная четырёхуголь­ная пи­ра­ми­да, 3.19. Шар, 3.24. Ком­би­на­ции мно­го­гран­ни­ков и круг­лых тел, 4.3. Пло­щадь по­верх­но­сти круг­лых тел
Методы алгебры: Ис­поль­зо­ва­ние по­до­бия, Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра