| 
			
		 | 
	
		
			
		
		Примечание. Это часть урока с задачами по геометрии (раздел стереометрия). Если Вам необходимо решить задачу по геометрии, которой здесь нет - пишите об этом в форуме. В задачах вместо символа "квадратный корень" применяется функция sqrt(), в которой sqrt - символ квадратного корня, а в скобках указано подкоренное выражение. 
 
 
 
 
Задача
 Длина стороны ромба ABCD равна 5 см, длина его диагонали BD равна 6 см. Через точку О, которая является точкой пересечения диагоналей ромба, проведена прямая OK, перпендикулярная его плоскости. Найти расстояние от точки К до вершин ромба (КА, КВ, КС, КD) если ОК = 8см. 
 
 
 
 Решение. 
 
 
 
 В результате построения геометрической фигуры по условию задачи, заметим, что у нас получилась пирамида, в основании которой лежит ромб. Нам необходимо найти величину ребер пирамиды, которые прилегают к ее вершине. 
 
 
 
 Поскольку диагонали ромба делятся в точке пересечения пополам, то BO равно половине диагонали BD. 
 
 
 
 BO = BD / 2 = 6 / 2 = 3 см 
 
 
 
 Поскольку OK по условию задачи является перпендикуляром к плоскости основания пирамиды, то треугольник BOK является прямоугольным. Отсюда, по теореме Пифагора находим величину ребра BK. 
 
 
 
 BK2 = BO2 + OK2 
 
 BK2 = 32 + 82 
 
 BK2 =73 
 
 BK = sqrt (73), то есть корень квадратный из 73 
 
 
 
 Поскольку треугольники BKO и DKO равны по двум сторонам и углу (KO - общая сторона треугольников, BO=OD как половины диагонали ромба, а прямой угол образован перпендикуляром по условию задачи), то ребро BK = BD. 
 
 
 
 Вычислим длину ребра AK. Поскольку диагонали ромба пересекаются под прямым углом, то зная величину половины одной диагонали и стороны ромба, несложно определить величину половины другой диагонали, то есть: 
 
 
 
 AB2 = BO2 + AO2 
 
 52 = 32 + AO2 
 
 AO2 = 52 - 32 
 
 AO2 = 16 
 
 AO = 4 
 
 
 
 Аналогичным способом теперь найдем длину ребра AK 
 
 AK2 = AO2 + OK2 
 
 BK2 = 42 + 82 
 
 BK2 = 80 
 
 BK = 4 sqrt( 5 ), четыре квадратных корня из пяти 
 
 
 
 Поскольку треугольники AOK и COK также равны по двум сторонам и углу, то AO = CO. 
 
 
 
 Ответ: AO и CO равны четыре квадратных корня из пяти, а BO и DO равны корню квадратному из 73 
 
 
Задача
 Высота четырехугольной пирамиды равна 4см. а её апофема создаёт с высотой угол 45 градусов.Найдите боковую поверхность пирамиды. 
 
 
 
 Решение. 
 
 
 
 Исходя из того, что по условию задачи любая апофема создаёт с высотой угол 45 градусов, то пирамида является правильной. Площадь боковой поверхности правильной пирамиды - S = 1/2 Pa, где P - периметр основания, a - апофема боковой грани. Апофема образует с высотой пирамиды и отрезком, проведенным из точки пересечения высоты и основания на сторону основания прямоугольный треугольник. Это следует из определения высоты пирамиды - она образует с плоскостью основания прямой угол. 
 
 
 
 Данный треугольник является равнобедренным, поскольку сумма углов треугольника равна 180 градусам, один из углов прямой, тогда 180 - 90 - 45 = 45. Поскольку оба угла равны - треугольник равнобедренный. 
 
 
 
 Таким образом, длина стороны основания равна удвоенной высоте пирамиды (треугольник равнобедренный, поэтому второй катет равен высоте пирамиды, а он же равен половине стороны, поскольку пирамида является правильной). 
 
 
 
 Исходя из того, что оба катета треугольника, образованного высотой пирамиды и отрезком, проведенным к боковой грани равны, то по теореме Пифагора апофема пирамиды равна 
 
 
 
 a = sqrt( 42 + 42 ) = sqrt( 32 ) = 4 sqrt( 2 ) , четыре корня из двух 
 
 
 
 Периметр равен 4 * 2 * 4 = 32 см, таким образом 
 
 
 
 S = 1/2 Pa = 1 / 2 * 32 * 4 sqrt( 2 ) = 64 sqrt( 2 ) , 64 корня из двух 
 
 
 
 Ответ: 64 корня из двух 
 
 
Задача
 Диагональ основания правильной четырехугольной пирамиды равна 24 см,а боковое ребро равно 26 см. Найти: а) площади диагонального сечения пирамиды б) сторону основания пирамиды в) площадь боковой поверхности пирамиды. 
 
 
 
 Решение. 
 
 Поскольку пирамида правильная, то диагональ основания вместе с соответствующими двумя ребрами пирамиды образуют равнобедренный треугольник, площадь которого будет равна площади диагонального сечения пирамиды. Его площадь можно найти по формуле Герона: 
 
 
 
 S = 1/4 sqrt( ( a + b + c)(b + c - a)(a + c - b)(a + b -c) ) 
 
 S = 1/4 sqrt( ( 26 + 26 + 24 )( 26 + 24 - 26 )( 26 + 24 - 26 )( 26 + 26 - 24 ) ) 
 
 S = 1/4 sqrt( 76 * 24 * 24 * 28 ) = 1/4 sqrt( 1225728 ) ≈ 276, 78 см2 . 
 
 
 
 Поскольку пирамида правильная, то ее диагональ образует с двумя сторонами основания равнобедренный прямоугольный треугольник. Если обозначить сторону основания как а, то по теореме Пифагора 
 
 
 
 а2 + а2 = 242 
 
 2а2 = 576 
 
 а2 = 288 
 
 а = sqrt( 288 ) ≈ 16.97 см 
 
 
 
 Площадь боковой поверхности пирамиды будет равна сумме площадей поверхностей боковых граней, каждая из которых по формуле Герона имеет площадь 
 
 
 
 S = 1/4 sqrt( ( a + b + c)(b + c - a)(a + c - b)(a + b -c) ) 
 
 S = 1/4 sqrt( ( 26 + 26 + sqrt(288) )( 26 + sqrt(288) -26 )( 26 + sqrt(288) -26 )( 26 + 26 - sqrt(288) ) ) 
 
 S = 1/4 sqrt( 695808 ) ≈ 208.54 см2 . 
 
 
 
 То есть площадь боковой поверхности будет равна 4S = sqrt( 695808 ) ≈ 208.54 см2 . 
 
 Ответ: 1/4 sqrt( 1225728 ) см2 , sqrt( 288 ) см, sqrt( 695808 ) см2 . 
 
 
 
 
				
					
			
  
		
		
					 С четырехугольником в основании |
		
		Описание курса
					|  Неправильная пирамида с прямоугольником в основании     
		
		
		 |