Найти объем правильной треугольной пирамиды,сторона основания которой равна 12 см, а боковая грань образует...

Тематика Геометрия
Уровень 10 - 11 классы
геометрия треугольная пирамида объем правильная пирамида углы математические задачи
0

Найти объем правильной треугольной пирамиды,сторона основания которой равна 12 см, а боковая грань образует с плоскостью основания угол 60 градусов

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Чтобы найти объем правильной треугольной пирамиды, нам нужно знать площадь основания и высоту пирамиды.

  1. Найдём площадь основания: Поскольку основание пирамиды — это правильный треугольник со стороной 12 см, мы можем использовать формулу для площади правильного треугольника:

    [ S = \frac{\sqrt{3}}{4} a^2 ]

    где ( a ) — сторона треугольника. Подставим значение:

    [ S = \frac{\sqrt{3}}{4} \times 12^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} \times 144 = 36\sqrt{3} \, \text{см}^2 ]

  2. Найдём высоту пирамиды: Боковая грань пирамиды образует с плоскостью основания угол 60 градусов. Мы можем рассмотреть сечение пирамиды, проходящее через её высоту и одну из боковых сторон. Это сечение будет равнобедренным треугольником, в котором высота пирамиды является высотой, проведенной к основанию равнобедренного треугольника.

    В этом треугольнике боковая грань пирамиды — это гипотенуза, а высота пирамиды — это катет, противолежащий углу 60 градусов. Обозначим высоту пирамиды за ( h ), а боковую грань (которая также является высотой равностороннего треугольника основания) за ( l ).

    Поскольку треугольник основания правильный, его высота равна:

    [ l = \frac{\sqrt{3}}{2} \times 12 = 6\sqrt{3} \, \text{см} ]

    Используем тригонометрическое соотношение:

    [ \cos(60^\circ) = \frac{h}{l} ]

    [ \frac{1}{2} = \frac{h}{6\sqrt{3}} ]

    [ h = 3\sqrt{3} \, \text{см} ]

  3. Вычислим объем пирамиды: Объем пирамиды рассчитывается по формуле:

    [ V = \frac{1}{3} S \times h ]

    Подставим найденные значения:

    [ V = \frac{1}{3} \times 36\sqrt{3} \times 3\sqrt{3} = \frac{1}{3} \times 108 \times 3 = 108 \, \text{см}^3 ]

Таким образом, объем правильной треугольной пирамиды равен 108 кубическим сантиметрам.

avatar
ответил месяц назад
0

Для нахождения объема правильной треугольной пирамиды сначала нужно найти площадь основания и затем умножить ее на высоту пирамиды и разделить на 3.

Площадь треугольника можно найти, используя формулу площади треугольника S = (a * h) / 2, где a - основание треугольника, h - высота треугольника.

Так как у нас правильная треугольная пирамида, то боковые грани равны по длине и образуют угол 60 градусов с плоскостью основания. Это значит, что боковая высота равна половине стороны основания, то есть h = 6 см.

Теперь найдем длину бокового ребра пирамиды, используя теорему косинусов: (l = \sqrt{a^2 + h^2 - 2 a h \cos(60^\circ)} = \sqrt{12^2 + 6^2 - 2 12 6 \cos(60^\circ)}).

(l = \sqrt{144 + 36 - 144 6 0.5} \ l = \sqrt{180 - 72} \ l = \sqrt{108} \ l = 6\sqrt{3} см).

Теперь можем найти площадь основания пирамиды: (S = (a h) / 2 = (12 6) / 2 = 36 см^2).

Наконец, находим объем пирамиды: (V = (S h) / 3 = (36 6) / 3 = 72 см^3).

Таким образом, объем правильной треугольной пирамиды равен 72 кубическим сантиметрам.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме