Геометрия.Пиpамида. Правильная пирамида. Усечённая пирамида . Aпофема правильной четырехугольной пирамиды
????? равна 8, радиус описанной около основания окружности
равен 3. Найдите синус двугранного угла при основании
пирамиды.

6 Апр в 19:40
18 +2
0
Ответы
1

Чтобы найти синус двугранного угла при основании правильной четырехугольной пирамиды, нам нужно использовать данные значения: апофема h=8 h = 8 h=8 и радиус описанной окружности основания R=3 R = 3 R=3.

Найдем высоту пирамиды. Высоту правильной четырехугольной пирамиды можно найти через апофему и радиус описанной окружности. В правильной пирамиде, высота H H H, апофема h h h и радиус описанной окружности R R R связаны следующим образом:

cos⁡(α)=Hh \cos(\alpha) = \frac{H}{h}
cos(α)=hH

где α \alpha α - угол между высотой и апофемой. Однако, чтобы найти синус двугранного угла при основании, мы используем немного другой подход:

Найдем линеарные размеры. Для правильной четырехугольной пирамиды, основание является квадратом. Сначала найдем сторону квадратного основания a a a:

Радиус описанной окружности квадрата R R R связан со стороной квадрата следующим уравнением:
R=a2⇒a=R⋅2=32 R = \frac{a}{\sqrt{2}} \Rightarrow a = R \cdot \sqrt{2} = 3\sqrt{2}
R=2 a a=R2 =32

Найдем высоту H H H:
Для нахождения синуса двугранного угла, нам нужно найти высоту H H H по следующей формуле:

Высота H H H пирамиды и апофема h h h также связаны через радиус R R R:
tan⁡(β)=Ha2 \tan(\beta) = \frac{H}{\frac{a}{2}}
tan(β)=2a H
где β \beta β - угол между высотой и ребром пирамиды, которое соединяет вершину с серединой ребра основания.

Из предыдущего шага:
a2=322 \frac{a}{2} = \frac{3\sqrt{2}}{2}
2a =232

Используем теорему Пифагора для нахождения H H H:
Применяем теорему Пифагора к треугольнику, образованному высотой, апофемой и половиной стороны основания:
h2=H2+(a2)2 h^2 = H^2 + \left(\frac{a}{2}\right)^2
h2=H2+(2a )2

Подставляем значения:
82=H2+(322)2 8^2 = H^2 + \left(\frac{3\sqrt{2}}{2}\right)^2
82=H2+(232 )2
64=H2+9⋅24=H2+4.5 64 = H^2 + \frac{9 \cdot 2}{4} = H^2 + 4.5
64=H2+492 =H2+4.5
H2=64−4.5=59.5⇒H=59.5 H^2 = 64 - 4.5 = 59.5 \Rightarrow H = \sqrt{59.5}
H2=644.5=59.5H=59.5

Теперь найдем синус угла при основании:
Синус двугранного угла sin⁡ϕ \sin \phi sinϕ можно выразить через радиус и высоту:
sin⁡ϕ=Rh \sin \phi = \frac{R}{h}
sinϕ=hR
Подставляем известные значения:
sin⁡ϕ=38 \sin \phi = \frac{3}{8}
sinϕ=83

Таким образом, синус двугранного угла при основании пирамиды равен 38 \frac{3}{8} 83 .

6 Апр в 19:42
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир