Ostrosłup prawidłowy - ściany boczne

Sześciany. Wielościany. Kule. Inne bryły. Zadania i twierdzenia z nimi związane. Geometria rzutowa w przestrzeni.
szymek12
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 659
Rejestracja: 24 kwie 2008, o 20:15
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Strzyżów
Podziękował: 136 razy
Pomógł: 54 razy

Ostrosłup prawidłowy - ściany boczne

Post autor: szymek12 »

Podstawą ostrosłupa jest trójkąt równoboczny o boku długości \(\displaystyle{ a}\). Jedna z krawędzi bocznych jest prostopadła do płaszczyzny podstawy, zaś pozostałe krawędzie boczne są nachylone do płaszczyzny podstawy pod kątem \(\displaystyle{ \alpha}\).
a) Wyznacz pole największej ściany bocznej tego ostrosłupa.
b) Wyznacz taki kąt nachylenia największej ściany bocznej do płaszczyzny podstawy ostrosłupa, aby pole tej ściany było równe sumie pól pozostałych ścian bocznych.
piotrekgabriel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 185
Rejestracja: 20 lut 2009, o 17:28
Płeć: Mężczyzna
Pomógł: 35 razy

Ostrosłup prawidłowy - ściany boczne

Post autor: piotrekgabriel »

Wysokość ostrosłupa to \(\displaystyle{ H=a tg\alpha}\), wysokość podstawy do \(\displaystyle{ h=\frac{a\sqrt{3}}{2}}\)

Dwie ściany boczne są prostopadłe do podstawy i mają pole \(\displaystyle{ P=\frac{1}{2}aH}\). Trzecia ściana ma wysokość \(\displaystyle{ H_{x}}\) liczoną z pitagorasa: \(\displaystyle{ H_{x}=\sqrt{h^{2}+H^{2}}}\). Pole trzeciej ściany bocznej to \(\displaystyle{ P=\frac{1}{2}a\sqrt{h^{2}+H^{2}}}\)
Łatwo stwierdzić, że ta trzecia ściana ma pole większe od pozostalych dwóch. Podstawiasz H i h do wzoru na jej pole i masz.

b)
\(\displaystyle{ 2\cdot\frac{1}{2}aH=\frac{1}{2}a\sqrt{h^{2}+H^{2}}}\)

\(\displaystyle{ 2H=\sqrt{h^{2}+H^{2}}}\)

\(\displaystyle{ 3H^{2}=h^{2}}\)

\(\displaystyle{ 3a^{2}tg^{2}\alpha = \frac{3}{4}a^{2}}\)

\(\displaystyle{ tg^{2}\alpha=\frac{1}{4}}\)

\(\displaystyle{ tg\alpha=\frac{1}{2} \vee tg\alpha=-\frac{1}{2}}\)
ODPOWIEDZ