
Сфера, центр которой лежит в плоскости основания правильной треугольной пирамиды, касается боковых
граней пирамиды, в точках пересечения биссектрис боковых граней. Найдите сторону основания пирамиды, если радиус окружности, вписанной в боковую грань пирамиды, равен 1/ корень из 7

Ответы на вопрос

Точки пересечения биссектрис боковых граней равноудалены от центра основания. Следовательно, ВСЕ точки трех окружностей, вписанных в боковые грани, равноудалены от центра основания. Включая, разумеется, и середины ребер основания. То есть - в дополнение к сказанному - к этому множеству равноудаленных точек принадлежат и точки окружности, вписанной в основание.
Это означает, что существует такая сфера, которая касается всех ребер пирамиды, и центр её лежит в центре основания. Вписанные окружности являются сечениями этой сферы плоскостями граней. Причем сечение основанием является центральным.
На самом деле задача уже решена, и дальше я так коротко.
Пусть пирамида ABCS, O - центр основания, AC касается сферы в точке B1, AS - в точке A2.
Тогда из сказанного выше следует, что треугольники AA2O и AB1O равны (по трем сторонам). То есть ∠SAO = 30°;
Пусть AC = a; AS = d; тогда a*2√3/3 = d√3/2;
d = a*2/3;
AB1 = a/2; => SB1 = a*√7/6;
Отсюда легко выразить через a площадь боковой грани (a^2*√7/12) и ПОЛУпериметр p = a*7/6; откуда a*√7/14 = 1/√7; a = 2;
Может я в арифметике ошибся где-то, проверяйте.



Пусть сторона основания правильной треугольной пирамиды равна "a". Также пусть "r" будет радиусом окружности, вписанной в боковую грань пирамиды.
Треугольник, образованный радиусом окружности, биссектрисой и стороной основания пирамиды, является прямоугольным треугольником. Поэтому мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения длины биссектрисы.
В прямоугольном треугольнике, сторона основания пирамиды "a" является гипотенузой, а биссектриса является одним из катетов. Другой катет равен радиусу окружности "r".
Используя теорему Пифагора, получаем: a^2 = (2r)^2 + r^2 a^2 = 4r^2 + r^2 a^2 = 5r^2
Мы знаем, что радиус окружности, вписанной в боковую грань пирамиды, равен 1/корень из 7. То есть r = 1/√7.
Подставляя это значение в уравнение a^2 = 5r^2, получаем: a^2 = 5 * (1/√7)^2 a^2 = 5/7
Чтобы найти сторону основания пирамиды "a", возьмем квадратный корень из обеих частей: a = √(5/7)
Таким образом, сторона основания пирамиды равна √(5/7).


Топ вопросов за вчера в категории Геометрия








Последние заданные вопросы в категории Геометрия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili