В правильной треугольной пирамиде высота основания равна h, боковые рёбра наклонены к основанию под углом α. Найти объём пирамиды.
===========================================================
В основании правильной треугольной пирамиды лежит правильный треугольник. Вершина такой пирамиды проецируется в центр основания. Центр правильного треугольника является точка О - точка пересечения бисссектрис, медиан и высот. СН = h , ∠ACB = αВ ΔАВС: Медианы треугольника пересекаются в одной точке и точкой пересечения делятся в отношении 2:1, считая от вершины.СО:ОН = 2:1 ⇒ СО = 2•СН/3 = 2h/3В ΔСАН: sin60° = CH/AC ⇒ AC = CH/sin60° = CH/(√3/2) = 2h/√3В ΔСМО: tgα = MO/CO ⇒ MO = CO•tgα = 2h•tgα/3V пир. = (1/3)•Sabc•MO = (1/3) • (AC²•√3/4) • MO = (1/3) • (2h/√3)² • (√3/4) • (2h•tgα/3) = 2√3•h³•tgα/27ОТВЕТ: V = 2√3•h³•tgα/27
Если через х обозначить меньшую сторону трапеции, то вся площадь будет состоять из суммы двух площадей фигур, сотставляющих данную прямоугольную трапецию:
1) площади прямоугольника = 9х
2) площади (прилегающаго к прямоугольнику) треугльника = 0,5*9*(20 - х) =
= 4,5*(20-х) = 90 - 4,5х
Итого, общая площадь равна = 9х + 90 - 4,5х = 90 - 4,5х.
Величину х найдем, используя теорему Пифагора: 9^2 + (20-x)^2 = 15^2,
81 + (20-x)^2 = 225, (20-x)^2 = 225-81 =144 = (+,-12)^2,
a) 20-x = 12, x = 8
b) 20 - x = -12, x = 32, что отбрасываем, т. к. по условию х - меньшее основание, а большее равно 20.
Окончательно: площадь = 90 - 4,5х = 90 - 4,5*8 = 54 (см. кв)