Kakšna je površina 11-cm visoke piramide, katere podstavek je enakostranični trikotnik s premerom 62 cm? Pokaži delo.

Kakšna je površina 11-cm visoke piramide, katere podstavek je enakostranični trikotnik s premerom 62 cm? Pokaži delo.
Anonim

Odgovor:

´# 961 / sqrt (3) cm ^ 2 ~ = 554.834 cm ^ 2 #

Pojasnilo:

Za boljše razumevanje glej spodnje slike

Ukvarjamo se s trdnostjo 4 obrazov, tj. Tetraedrom.

Konvencij (glej sliko 1)

Klical sem

  • # h # višina tetraedra,
  • #h "'" # poševna višina ali višina poševnih obrazov,
  • # s # vsaka stran enakostraničnega trikotnika na podlagi tetraedra,
  • # e # vsak od robov poševnih trikotnikov, kadar ni # s #.

Tukaj so tudi

  • # y #, višina enakostraničnega trikotnika podnožja tetraedra,
  • in # x #, apothegm tega trikotnika.

Območje #triangle_ (ABC) # je enako 62, nato:

# s = 62/3 #

Na sliki 2 lahko to vidimo

#tan 30 ^ @ = (s / 2) / y # => # y = (s / 2) * 1 / (sqrt (3) / 3) = 31 / preklic (3) * preklic (3) / sqrt (3) = 31 / sqrt (3) ~ = 17.898 #

Torej

#S_ (trikotnik (ABC)) = (s * y) / 2 = (62/3 * 31 / sqrt (3)) / 2 = 961 / (3sqrt (3)) ~ = 184.945 #

in to

# s ^ 2 = x ^ 2 + x ^ 2-2x * x * cos 120 ^ @ #

# s ^ 2 = 2x ^ 2-2x ^ 2 (-1/2) #

# 3x ^ 2 = s ^ 2 # => # x = s / sqrt (3) = 62 / (3sqrt (3) #

Na sliki 3 lahko to vidimo

# e ^ 2 = x ^ 2 + h ^ 2 = (62 / (3sqrt (3))) ^ 2 + 11 ^ 2 = 3844/27 + 121 = (3844 + 3267) / 27 = 7111/27 # => # e = sqrt (7111) / (3sqrt (3)) #

Na sliki 4 lahko to vidimo

# e ^ 2 = h "'" ^ 2+ (s / 2) ^ 2 #

#h "'" ^ 2 = e ^ 2- (s / 2) ^ 2 = (sqrt (7111) / (3sqrt (3))) ^ 2- (31/3) ^ 2 = (7111-3 * 1089)) / 27 = 3844/27 #

#h "'" = 62 / (3sqrt (3)) ~ = 11.932 #

Območje enega poševnega trikotnika

#S _ ("poševni" trikotnik) = (s * h "'") / 2 = (62/3 * 62 / (3sqrt (3))) / 2 = 1922 / (9sqrt (3)) ~ = 123.296 #

Potem je skupna površina

# S_T = S_ (trikotnik (ABC)) + 3 * S _ ("poševni" trikotnik) = 961 / (3sqrt (3)) + 1922 / (3sqrt (3)) = 961 / sqrt (3) cm ^ 2 ~ = 554.834 cm ^ 2 #