Помогите с геометрией, пожалуйста. В правильной четырёхугольной пирамиде боковые грани наклонены к плоскости основания под углом 30°, а стороны основания равны 6 см. Найдите:
ОБЯЗАТЕЛЬНО НУЖЕН РИСУНОК!!!!
Геометрия 11 класс Правильные пирамиды геометрия 11 класс правильная четырехугольная пирамида объём пирамиды площадь полной поверхности угол наклона стороны основания рисунок геометрии
Давайте решим задачу о правильной четырехугольной пирамиде.
1. Объем пирамиды
Формула для объема правильной пирамиды:
V = (1/3) * S_основания * h
Где:
Теперь найдем площадь основания. Основание является квадратом со стороной 6 см:
S_основания = a^2 = 6^2 = 36 см².
Теперь нам нужно найти высоту пирамиды (h). Мы знаем, что боковые грани наклонены к плоскости основания под углом 30°. Это означает, что мы можем использовать тригонометрию для нахождения высоты.
В правильной пирамиде высота, образованная от вершины до центра основания, и наклонная высота боковой грани образуют прямоугольный треугольник. В этом треугольнике:
Используем функцию тангенса:
tan(30°) = h / (a/2), где a/2 - это половина стороны основания (3 см).
tan(30°) = 1/√3 (приблизительно 0.577).
Теперь подставим значения:
1/√3 = h / 3
Отсюда h = 3/√3 = √3 см.
Теперь можем подставить все найденные значения в формулу для объема:
V = (1/3) * 36 * √3 = 12√3 см³.
2. Площадь полной поверхности пирамиды
Площадь полной поверхности пирамиды состоит из площади основания и площади боковых граней:
S_полная = S_основания + S_боковые.
Площадь основания, как мы уже нашли, равна 36 см².
Теперь найдем площадь боковых граней. Поскольку у нас правильная четырехугольная пирамида, у нас 4 боковые грани, каждая из которых является равнобедренным треугольником.
Площадь одного треугольника можно найти по формуле:
S = (1/2) * основание * высота.
Основание треугольника - это сторона основания, равная 6 см, а высота - это наклонная высота, которую мы можем найти с помощью угла 30°.
Используем синус:
sin(30°) = h_боковой / (6/2) = h_боковой / 3.
h_боковой = 3 * sin(30°) = 3 * 0.5 = 1.5 см.
Теперь можем найти площадь одного треугольника:
S_треугольника = (1/2) * 6 * 1.5 = 4.5 см².
Так как у нас 4 боковые грани:
S_боковые = 4 * 4.5 = 18 см².
Теперь подставим все значения для площади полной поверхности:
S_полная = 36 + 18 = 54 см².
Ответ:
Рисунок:
Рисунок правильной четырехугольной пирамиды:
К сожалению, я не могу предоставить изображение, но вы можете нарисовать правильную четырехугольную пирамиду, где основание - квадрат, а вершина находится над центром квадрата. Укажите угол наклона боковых граней в 30° и высоту пирамиды, равную √3 см.