Какова длина бокового ребра правильной треугольной пирамиды, если сторона основания равна 2√3 см, а объем составляет 6 см³?
Геометрия11 классПравильные пирамидыдлина бокового ребраправильная треугольная пирамидаобъём пирамидысторона основаниягеометрия 11 класс
Для нахождения длины бокового ребра правильной треугольной пирамиды нам нужно использовать формулу объема пирамиды и некоторые свойства правильного треугольника.
Объем V правильной треугольной пирамиды можно рассчитать по формуле:
V = (1/3) * S * h
где S - площадь основания, h - высота пирамиды.
1. Сначала найдем площадь основания S. Основание пирамиды является правильным треугольником со стороной a = 2√3 см. Площадь правильного треугольника можно вычислить по формуле:
S = (a² * √3) / 4
Подставим значение стороны:
2. Теперь мы можем подставить найденную площадь S в формулу объема V и решить уравнение для высоты h:
6 = (1/3) * (3√3) * h
Умножим обе стороны на 3:
18 = 3√3 * h
Теперь разделим обе стороны на 3√3:
h = 18 / (3√3) = 6 / √3 = 2√3 см
3. Теперь, когда мы знаем высоту h, можем найти длину бокового ребра. В правильной треугольной пирамиде боковое ребро r, высота h и радиус вписанной окружности r_впис. основания образуют прямоугольный треугольник. Радиус вписанной окружности правильного треугольника можно найти по формуле:
r_впис = (a * √3) / 6
Подставим значение a:
r_впис = (2√3 * √3) / 6 = 2 / 2 = 1 см
4. Теперь можем воспользоваться теоремой Пифагора для нахождения длины бокового ребра r:
r² = h² + r_впис²
Подставим значения h и r_впис:
r² = (2√3)² + 1² = 12 + 1 = 13
Теперь найдем r:
r = √13 см
Итак, длина бокового ребра правильной треугольной пирамиды составляет √13 см.
Давайте вместе разберемся с этой задачей! Это действительно увлекательно – находить длину бокового ребра правильной треугольной пирамиды!
Для начала, напомним, что объем правильной треугольной пирамиды можно найти по формуле:
Где:
Сторона основания равна 2√3 см. Площадь основания (S) правильного треугольника рассчитывается по формуле:
Где a – сторона основания. Подставим значение:
Теперь, используя объем, мы можем найти высоту (h):
Упрощаем уравнение:
Теперь, когда у нас есть высота, мы можем найти длину бокового ребра (l) с помощью теоремы Пифагора. Боковое ребро, высота и половина стороны основания образуют прямоугольный треугольник:
Подставляем значения:
Таким образом, длина бокового ребра:
Итак, длина бокового ребра правильной треугольной пирамиды составляет √15 см! Это действительно здорово – решать такие задачи! Надеюсь, ты тоже вдохновился на изучение геометрии!