Какова полная площадь поверхности правильной четырёхугольной пирамиды, если сторона её основания равна 14 см, а двугранный угол при основании составляет 60°?
Математика 9 класс Площадь поверхности пирамиды площадь поверхности пирамиды правильная четырехугольная пирамида Двугранный угол сторона основания 14 см задача по математике 9 класс
Чтобы найти полную площадь поверхности правильной четырёхугольной пирамиды, нам нужно рассмотреть два основных компонента: площадь основания и площадь боковой поверхности.
Шаг 1: Площадь основания
Правильная четырёхугольная пирамида имеет квадратное основание. Площадь квадрата вычисляется по формуле:
Pосн = a²,
где a - длина стороны квадрата. В нашем случае a = 14 см.
Теперь подставим значение:
Шаг 2: Площадь боковой поверхности
Боковая поверхность правильной четырёхугольной пирамиды состоит из четырех треугольников. Чтобы найти площадь боковой поверхности, нам нужно найти площадь одного треугольника и умножить её на 4.
Площадь треугольника вычисляется по формуле:
Pтреугольника = (1/2) * основание * высота.
В нашем случае основание треугольника равно стороне квадрата, то есть 14 см. Теперь нам нужно найти высоту треугольника.
Шаг 3: Нахождение высоты треугольника
Высота треугольника (h) может быть найдена с использованием двугранного угла при основании. Двугранный угол равен 60°. Если мы представим треугольник, образованный высотой пирамиды, половиной стороны основания и образующей, то мы можем использовать тригонометрию.
Обозначим:
В этом треугольнике:
Таким образом, мы можем выразить h:
Шаг 4: Площадь боковой поверхности
Теперь мы можем найти площадь одного треугольника:
Площадь боковой поверхности будет равна:
Шаг 5: Полная площадь поверхности
Теперь мы можем найти полную площадь поверхности пирамиды, складывая площадь основания и площадь боковой поверхности:
Таким образом, полная площадь поверхности правильной четырёхугольной пирамиды составляет:
Pполная = 196 + 196√3 см².