Расчёт в координатной прямоугольной системе.
Основание тетраэдра KPNM - (это PNM) в плоскости хОу, вершина N в начале координат, ребро NM по оси Оу.
Определяем координаты заданных точек.
N(0; 0; 0), M(0; 4; 0), P(2√3; 2; 0).
Высоту точки К находим по формуле H = a√(2/3) = 4*√(2/3) ≈ 3,26599.
Точка К((2√3/3); 2; 4√(2/3)).
Координаты точки Н (это основание высоты пирамиды) находим как точку пересечения медиан основания пирамиды по формуле среднего арифметического координат вершин основания.
H((2√3/3); 2; 0).
Точка L как середина ребра KM:
L =(К((2√3/3); 2; 4√(2/3)) + M(0; 4; 0))/2 = ((√3/3); 3; 2√(2/3))
Определяем векторы.
КН = (0; 0; -4√(2/3)), модуль равен 4√(2/3)
NL = L(((√3/3); 3; 2√(2/3)) - N(0; 0; 0) = ((√3/3); 3; 2√(2/3)), модуль равен √((3/9) + 9 + (8/3)) = √(108/9) = 2√3.
Теперь находим косинус угла между заданными прямыми.
cos(KH_NL) = |(0 + 0 + (-16/3))|/(4√(2/3)*2√3) = √2/3.
Угол равен arccos(√2/3) = 1,0799 радиан или 61,8745 градуса.
S = 336 см²
Объяснение:
Периметр ромба Р = 100 см
Найдём сторону ромба а = 0,25Р = 0,25 · 100 = 25 (см)
Пусть большая диагональ D = 24x, тогда малая диагональ d = 7x
Диагонали ромба перпендикулярны.
Рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный половинками диагоналей и стороной ромба.
По теореме Пифагора а² = (0.5D)² + (0.5d)² = 0.25 (D² + d²)
25² = 0.25 · ((24x)² + (7x)²)
2500 = 576x² + 49x²
2500 = 625x²
x² = 4
x = 2
D = 24 · 2 = 48 (cм)
d = 7 · 2 = 14 (см)
Площадь ромба
S = 0.5 D · d = 0.5 · 48 · 14 = 336 (см²)