SABC - пирамида. Ребро SA перпендикулярно плоскости треугольника АВС, SA = 3√3 см, ВС = 12 см, двугранный угол при ребре ВС равен 45°. Выполнить рисунок, вычислить объем пирамиды.
Дано:
SABC - пирамида;
SA ⊥ ΔABC;
SA = 3√3 см; ВС = 12 см;
∠SKA = 45°.
Найти: V(SABC).
Решение.
Объем пирамиды равен 1/3 произведения площади основания на ее высоту: [tex]\displaystyle V = \frac{1}{3} SH.[/tex]
Чтобы найти объем пирамиды, нам нужно найти площадь ее основания. Высота пирамиды равна длине ребра SA, так как по условию SA ⊥ ΔABC.
По теореме о трех перпендикулярах: если прямая, проведенная через основание наклонной, перпендикулярна наклонной, то она перпендикулярна и ее проекции.
Проекция наклонной - это отрезок, соединяющий основания наклонной и перпендикуляра, проведенных из одной точки.
Прямая называется перпендикулярной к плоскости, если она перпендикулярна к любой прямой, лежащей в этой плоскости.
1) Проведем отрезок SK ⊥ BC.
Cоединим точки A и K.
SA ⊥ ΔABC ⇒ SA ⊥ AK;
SA - проекция наклонной SK;
BC ⊥ SK по построению; BC ⊥ AK по теореме о трех перпендикулярах.
Градусная мера двугранного угла равна градусной мере соответствующего линейного угла.
Угол, образованный лучами, перпендикулярными к ребру, называется линейным углом двугранного угла.
∠SKA = 45° является линейным углом двугранного угла с ребром BC.
2) Рассмотрим ΔSAK.
ΔSAK прямоугольный, ∠SAK = 90° (из условия SA ⊥ ΔABC ).
∠SKA = 45°, тогда ∠KSA = 45°.
⇒ ΔSAK равнобедренный, ⇒ AK = SK = 3√3 см.
3) Рассмотрим ΔABC.
AK ⊥ BC (п.1)
Тогда AK - высота треугольника, проведенная к стороне ВС.
Площадь треугольника равна половине произведения высоты на сторону, к которой проведена эта высота.
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
Объем пирамиды SABC равен 54 см³.
Объяснение:
SABC - пирамида. Ребро SA перпендикулярно плоскости треугольника АВС, SA = 3√3 см, ВС = 12 см, двугранный угол при ребре ВС равен 45°. Выполнить рисунок, вычислить объем пирамиды.
Дано:
SABC - пирамида;
SA ⊥ ΔABC;
SA = 3√3 см;
ВС = 12 см;
∠SKA = 45°.
Найти: V(SABC).
Решение.
[tex]\displaystyle V = \frac{1}{3} SH.[/tex]
Чтобы найти объем пирамиды, нам нужно найти площадь ее основания. Высота пирамиды равна длине ребра SA, так как по условию SA ⊥ ΔABC.
1) Проведем отрезок SK ⊥ BC.
Cоединим точки A и K.
SA ⊥ ΔABC ⇒ SA ⊥ AK;
SA - проекция наклонной SK;
BC ⊥ SK по построению;
BC ⊥ AK по теореме о трех перпендикулярах.
∠SKA = 45° является линейным углом двугранного угла с ребром BC.
2) Рассмотрим ΔSAK.
ΔSAK прямоугольный, ∠SAK = 90° (из условия SA ⊥ ΔABC ).
∠SKA = 45°, тогда ∠KSA = 45°.
⇒ ΔSAK равнобедренный, ⇒ AK = SK = 3√3 см.
3) Рассмотрим ΔABC.
AK ⊥ BC (п.1)
Тогда AK - высота треугольника, проведенная к стороне ВС.
[tex]\displaystyle S(\Delta ABC) = \frac{1}{2} AK \cdot BC;\\\\S(\Delta ABC) = \frac{1}{2} \cdot 3\sqrt{3} \cdot 12 =18\sqrt{3} \;(CM^{2}).[/tex]
Площадь основания пирамиды равна 18√3 см².
4) Найдем объем пирамиды.
[tex]\displaystyle V = \frac{1}{3} SH = \frac{1}{3} \cdot 18\sqrt{3 } \cdot 3\sqrt{3} = 18\cdot 3 = 54[/tex] (см³).
Объем пирамиды SABC равен 54 см³.
#SPJ1