Проведем сечение пирамиды через высоту и cередину стороны основания. Получим сечение шара в виде круга, который касается основания в его центре Н и касается апофемы в точке К. ОН и ОК - радиусы шара, равны r. ОМ - биссектриса угла α.
r/tgα/2 =HM. Это радиус окружности, вписанной в основание пирамиды, значит сторона основания а = НМ*√3 = r√3/tgα/2.
Площадь треугольника равна а²√3/4 = 3√3r²/4tg²α/2.
Высоту пирамиды находим из треугольника НМS,
HS=HM*tgα = rtgα / tgα/2.
Теперь объем v= 1/3 * 3√3r²/ 4tg²α/2 * rtgα/tgα/2 = r³√3 tgα/4tg³α/2.
πD³/6=π/6
D³=1
D=1