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.
б) 5.
Объяснение:
Из каждой вершины пятиугольника выходит две диагонали (сама с собой и соседними вершинами диагональ не образует), поэтому
5·2 = 10 - число отрезков, проведённых от всех вершин к противоположным.
При таком подсчёта каждая диагональ посчитана дважды (действительно, отрезки АС и СА - одна и та же диагональ), поэтому, чтобы найти число диагоналей выпуклого пятиугольника мы найденное количество отрезков разделим пополам:
10 : 2 = 5.
ответ: 5 диагоналей.
Заметим, что иногда пользуются готовой формулой:
в выпуклом n-угольнике n(n-3) / 2 диагонали.