Вопрос от посетителя
в правильной четырехугольной пирамиде боковые грани наклонены к плоскости основания под углом 60 градусов. Расстояние от центра основания до боковой грани равно 2 см. Найти площадь боковой поверхности пирамиды.
Отвечает Илюха:
Проведем через вершину сечение, перпендикулряное стороне основания. В нем построим треугольник, стороны которого – апофема d (высота боковой грани), высота пирамиды (перпендикуляр из S на основание, другой конец этого отрезка – центр квадрата в основании), и отрезок, соединяющий центр квадрата с серединой боковой стороны, он равен половине стороны основания а. Нам задана высота этого треугольника, проведенная к гипотенузе d, она равна 2. (Эта высота перпендикулярна 2 прямым в плоскости бокового ребра – апофеме и стороне основания, то есть – это перпендикуляр ко всей плоскости боковой грани.)
В этом треугольнике нам задан так же угол в 60 градусов.
Далее все очевидно
d*cos(60) = a/2; Sбок = 4*d*a/2 = 4*(a/2)^2/cos(60);
a/2 = 2/sin(60); (a/2)^2 = 4/(3/4) = 16/3;
Sбок = 2*4*16/3 = 128/3
площадь основания в 2 раза меньше (Sбок*cos(60)), это 64/3. А ВСЯ площадь поверхности будет 64.