100 . основание пирамиды - ромб с периметром 40 см и площадью 60см в квадрате. все двугранные углы при основании пирамиды равны 60 градусам. найдите объем пирамиды
Если двугранные углы при ребрах основания равны (равны углы наклона боковых граней к плоскости основания), то высота пирамиды проецируется в центр окружности, вписанной в основание. В ромбе это точка пересечения диагоналей (точка О на рисунке).
Проведем ОН⊥CD. ОН - проекция наклонной SH на плоскость основания, тогда SH⊥CD по теореме о трех перпендикулярах. Значит
1) Проведем через прямую а плоскость β, которая пересечет плоскость α по прямой b. Прямая b параллельна прямой а (если плоскость проходит через прямую, параллельную данной плоскости, и пересекает ее, то линия пересечения параллельна прямой). Отметим на прямой b произвольную точку О. Через любую точку можно провести единственную прямую, параллельную данной. Через точку О уже проходит прямая b║a, значит остальные прямые, лежащие в плоскости α и проходящие через точку О не параллельны прямой а, то есть скрещивающиеся с ней (мимобiжнi?)
2) ABCD - не ромб, а трапеция с основаниями АВ и CD. CD ║ АВ как основания трапеции, АВ лежит в плоскости ABF, значит CD ║ ABF по признаку параллельности прямой и плоскости.
Рассмотрим сечение комбинации тел плоскостью, проходящей через ось конуса и центр шара (Рис. 1). Для данного треугольника образующие SA=SB=L. Высота конуса SO=H. Радиус вписанного шара ОО₁=O₁F=r, a радиус основания конуса ОВ=R. Рассмотрим прямоугольный треугольник SOB. По свойству биссектрисы треугольника: SB/SO₁=OB/OO₁ ⇒ L/(H-r)=R/r. По теореме Пифагора: SB=√(SO²+OB²) ⇒ L=√(H²+R²). Таким образом: √(H²+R²)/(H-r)=R/r Подставляя различные комбинации соотношений получаем ответ. ответ: 1)В), 4)Б), 4)Д).
Если двугранные углы при ребрах основания равны (равны углы наклона боковых граней к плоскости основания), то высота пирамиды проецируется в центр окружности, вписанной в основание. В ромбе это точка пересечения диагоналей (точка О на рисунке).
Проведем ОН⊥CD. ОН - проекция наклонной SH на плоскость основания, тогда SH⊥CD по теореме о трех перпендикулярах. Значит
∠SHO = 60° - линейный угол двугранного угла при ребре основания.
Периметр ромба 40 см, значит длина одной стороны ромба
CD = Pabcd/4 = 10 см.
КН - высота ромба.
Sabcd = CD · KH
KH = Sabcd / CD = 60 / 10 = 6 см
ОН = 1/2 КН = 3 см.
ΔSOH: ∠SOH = 90°,
SO = OH · tg∠SOH = 3 · √3 = 3√3 см
Объем пирамиды:
V = 1/3 Sabcd · SO = 1/3 · 60 · 3√3 = 60√3 см³