МАТЕМАТИКА. Требуется частично ответить на следующие вопросы о правильной шестиугольной пирамиде SABCDEF: сторона
МАТЕМАТИКА. Требуется частично ответить на следующие вопросы о правильной шестиугольной пирамиде SABCDEF: сторона основания равна 6, а боковое ребро равно 10.
1) Подтвердите, что SA и BF перпендикулярны. Также, подтвердите, является ли SA перпендикулярным к DE?
2) Вычислите:
а) высоту пирамиды;
б) угол между SA и плоскостью основания;
в) площадь сечения, проведенного через середину высоты, перпендикулярно высоте;
г) угол между ребрами SA и SE;
д) угол между плоскостями ABS.
09.12.2023 00:22
Описание:
Правильная шестиугольная пирамида - это пирамида с шестиугольным основанием, у которой все боковые грани равны и все углы при основании равны.
1) Чтобы подтвердить, что SA и BF перпендикулярны, нам необходимо показать, что векторы SA и BF ортогональны. Для этого мы можем использовать свойство скалярного произведения векторов. Если скалярное произведение векторов равно нулю, то векторы перпендикулярны.
SA и BF могут быть представлены как векторы AB и AF соответственно. Вектор AB можно представить как (0, 0, 0) - (6, 0, 0), то есть x-компонента равна 6. Вектор AF можно представить как (0, 0, 0) - (0, 0, 10), то есть z-компонента равна -10.
Теперь вычисляем их скалярное произведение: 6 * 0 + 0 * 0 + 0 * (-10) = 0. Получаем, что SA и BF перпендикулярны.
Чтобы подтвердить, что SA перпендикулярен DE, мы можем применить аналогичный подход и посчитать скалярное произведение. Если оно равно нулю, то векторы перпендикулярны.
2)
а) Для вычисления высоты пирамиды используем теорему Пифагора. Высота пирамиды будет соединять вершину S с центром основания, образуя прямоугольный треугольник со сторонами 6 (сторона основания) и 10 (боковое ребро). Поэтому применяя теорему Пифагора, получим:
высота^2 = боковое ребро^2 - (половина стороны основания)^2
высота^2 = 10^2 - (6/2)^2
высота^2 = 100 - 9
высота^2 = 91
высота = √91
б) Угол между SA и плоскостью основания равен 90 градусов, поскольку SA является высотой пирамиды и перпендикулярен к плоскости основания.
в) Площадь сечения, проведенного через середину высоты, перпендикулярно высоте, можно найти, рассматривая треугольник, образованный этим сечением и сторонами основания пирамиды. Поскольку пирамида правильная, треугольник будет равносторонним.
Площадь треугольника можно найти, использовав формулу: площадь = (сторона^2 * √3) / 4.
Подставляя значением стороны основания в формулу, получим площадь сечения.
г) Угол между ребрами SA и SE также будет 90 градусов, поскольку SA является высотой, а SE является боковым ребром пирамиды.
д) Угол между плоскостями можно найти, используя формулу косинуса. Для этого мы можем рассмотреть треугольник, образованный плоскостями, и найти соответствующие стороны и углы.