основание пирамиды-правильный треугольник со стороной а одна боковая грань перпендикулярна к плоскости основания,а две другие наклонены к ней под углом L.Найти S боковой поверхности пирамиды

Вопрос пользователя:

основание пирамиды-правильный треугольник со стороной а одна боковая грань перпендикулярна к плоскости основания,а две другие наклонены к ней под углом L.Найти S боковой поверхности пирамиды

Илюха отвечает:

Если боковая грань перпендикулярна основанию, значит в ней содержится высота.
Пусть SО – высота пирамиды и SО принадлежит грани SАС.
Проведем ОН⊥ВС и ОК⊥AB.
Тогда SH⊥BC  и SK⊥АВ по теореме о трех перпендикулярах.
Тогда ∠SHO и ∠SKO – углы наклона боковых граней к плоскости основания и они равны α.

Треугольники SOH и SOK равны по катету и противолежащему углу (SO – общий катет, ∠SHO = ∠SKO = α). Значит:
О – середина АС,
SH = SK, а значит и площади боковых граней SAB и SBC равны.

Проведем АМ – медиану правильного треугольника. Тогда АМ⊥ВС.
АМ = а√3/2
О – середина АС, ОН║АМ как перпендикуляры к одной прямой, значит ОН – средняя линия треугольника АМС,
ОН = АМ/2 = а√3/4

ΔSOH: h = OH·tgα
             h = a√3·tgα / 4
             b = h/sinα = a√3·tgα / (4sinα) = a√3 / (4cosα)

Ssac = a·h / 2 = a²√3·tgα / 8
Ssbc = Ssac = a·b/2 = a²√3 / (8cosα)

Sбок = Ssac + 2Ssbc =
= frac{ a^{2} sqrt{3}tg alpha   }{8} +  frac{ a^{2} sqrt{3}  }{4cos alpha } =
= frac{ a^{2} sqrt{3}sin alpha   }{8cos alpha } +  frac{ a^{2} sqrt{3}  }{4cos alpha } =
= frac{ a^{2} sqrt{3}  }{8cos alpha }(sin alpha  + 2)

Добавить свой ответ