Каковы значения апофемы, площади основания и площади боковой поверхности правильной треугольной пирамиды, если высота
Каковы значения апофемы, площади основания и площади боковой поверхности правильной треугольной пирамиды, если высота составляет 12 и сторона основания равна 8?
16.11.2023 21:47
Объяснение: Правильная треугольная пирамида является трехмерным геометрическим телом, у которого основание представляет собой равносторонний треугольник, а все боковые грани являются равнобедренными треугольниками.
Чтобы найти значения апофемы, площади основания и площади боковой поверхности правильной треугольной пирамиды, нам потребуется знать высоту и длину стороны основания.
Апофема (радиус вписанной окружности) правильной треугольной пирамиды может быть найдена с помощью следующей формулы:
апофема = сторона основания / (2 * тангенс(30 градусов))
Площадь основания равностороннего треугольника (S осн) рассчитывается по формуле:
S осн = (сторона основания * апофема) / 2
Длина стороны боковой поверхности (S бок) рассчитывается с помощью следующей формулы:
S бок = (периметр основания * высота пирамиды) / 2
Демонстрация:
Дано:
Высота пирамиды (h) = 12 единиц
Сторона основания (a) = 6 единиц
Мы можем найти:
Апофему (r), Площадь основания (S осн), Площадь боковой поверхности (S бок)
Решение:
1. Найдем апофему (r):
Для этого сначала найдем тангенс 30 градусов:
тангенс (30 градусов) = sin (30 градусов) / cos (30 градусов)
тангенс (30 градусов) ≈ 0.577
r = a / (2 * 0.577)
r ≈ 6 / 1.154
r ≈ 5.2 единиц
2. Найдем площадь основания (S осн):
S осн = (a * r) / 2
S осн = (6 * 5.2) / 2
S осн ≈ 15.6 единиц^2
3. Найдем площадь боковой поверхности (S бок):
Для этого сначала найдем периметр основания (P осн):
P осн = 3 * a
P осн = 3 * 6
P осн = 18 единиц
S бок = (P осн * h) / 2
S бок = (18 * 12) / 2
S бок = 216 единиц^2
Совет: Чтобы лучше понять понятие площади и объема трехмерных фигур, рекомендую рассмотреть графический материал и применить формулы на конкретных числах.
Задание: Найдите значения апофемы, площади основания и площади боковой поверхности правильной треугольной пирамиды с высотой 8 единиц и стороной основания 5 единиц.
Разъяснение: Правильная треугольная пирамида - это трехмерное геометрическое тело, которое имеет треугольное основание и три равных равнобедренных боковых грани. Для вычисления некоторых характеристик такой пирамиды, нам понадобятся заданные значения.
1. Апофема: Апофема пирамиды - это расстояние от центра основания (точки пересечения медиан) до любой точки на боковой грани. Для нахождения апофемы можно использовать теорему Пифагора в прямоугольном треугольнике, образованном апофемой, половиной длины стороны основания и высотой пирамиды. Обозначив апофему как "a", высоту как "h" и сторону основания как "s", формула будет выглядеть следующим образом: a = sqrt(s^2 - (s/2)^2) = sqrt(3/4 * s^2).
2. Площадь основания: Площадь основания треугольной пирамиды можно вычислить, зная длину стороны основания. Если сторона основания обозначается как "s", то площадь будет равна S = (s^2 * sqrt(3)) / 4, где sqrt(3) - это квадратный корень из трех.
3. Площадь боковой поверхности: Площадь боковой поверхности треугольной пирамиды можно найти, зная длину стороны основания и апофему. Обозначив площадь боковой поверхности как "A", апофему как "a" и сторону основания как "s", формула будет выглядеть следующим образом: A = (3/2) * s * a.
Дополнительный материал:
Задача: Дана правильная треугольная пирамида с высотой 12 и стороной основания 8. Найдите её апофему, площадь основания и площадь боковой поверхности.
Решение:
1. Апофема: a = sqrt(3/4 * 8^2) = sqrt(3/4 * 64) = sqrt(3/4 * 64) = sqrt(48) = 4 * sqrt(3).
2. Площадь основания: S = (8^2 * sqrt(3)) / 4 = (64 * sqrt(3)) / 4 = 16 * sqrt(3).
3. Площадь боковой поверхности: A = (3/2) * 8 * (4 * sqrt(3)) = 12 * 8 * sqrt(3) = 96 * sqrt(3).
Совет: Для лучшего понимания треугольных пирамид и их характеристик рекомендуется визуализировать пирамиду с заданными размерами на бумаге или чертежной программе. Это поможет вам визуализировать все компоненты пирамиды и легче понять обсуждаемые характеристики.
Задача на проверку: Рассмотрим правильную треугольную пирамиду с высотой 10 и стороной основания 6. Найдите значения апофемы, площади основания и площади боковой поверхности.