Найти стороны шестиугольника АВСДЕН, если АВ на 3 см больше ВС, СД в 3 раза больше ВС ДЕ на 2 см больше СД, НЕ в 2 раза больше ВС, АН на 1 см больше НЕ. Периметр равен 66 см
см чертеж, там все обознавчения и построенное сечение.
АD II ВС, поэтому ВС II плоскости ADM, поэтому NM II BC, и NM средняя линяя тр-ка SBC. Все это пока касается построения. а вот уже по существу.
Раз ВС II плоскости ADM, можно взять любую точку на ВС и вычислить её расстояние до ADMN.
Делаем вертикальное сечение SKP через высоту SO и KP, соединяющий середины противоположных сторон квадрата (см, чертеж). Е - середина SP (а всё - средняя линяя MN:)).
СОВЕРШЕННО ОЧЕВИДНО, что если провести из точки Р перпендикуляр на КЕ, мы получим ответ задачи.
Треугольник SKP равнобедренный, основание КР = 2, боковые стороны SK = SP = корень(5^2 - 1^2) = 2*корень(6);
Задача свелась к тому, чтобы найти расстояние от точки Р до медианы КЕ.
Высота SO равна корень(24 - 1) = корень(23);
ясно, что высота треугольника KEP из точки Е к КР равна корень(23)/2;
осталось вычислить длину медианы КЕ.
по теореме косинусов для SPK
b^2 = a^2 + b^2 - 2*a*b*cos(K); K - угол при основании SKP.
2*корень(23)/2 = x*2*корень(2); (это площади треугольника КЕР записаны разным х = корень(23/2)/2; это примерно 1,6957
Можно было бы и числа подобрать поприятнее :(((
ЗЫ. А где это такие задания дают школьникам? чего то я не нашел тут простого пути, тут все надо по ходу использовать. И вряд ли я ошибся где - все проверяется, скажем высота SO = корень(23) получается и из самой пирамиды, и не похоже, что было задумано иначе :)))
Находим угол АОВ с учетом того, что АО и
OB - биссектрисы углов А и В (по свойству
центра вписанной окружности):
AOB = 180-(1/2)А-(1/2)B = 180-((V2)(A+B)) =
180-((1/2)(180-60) =
= 180-90+30 = 120°.
Зная 2 стороны и угол, находим сторону AB
треугольника АОВ:
AB =V(6°+102-2*6*10*cos120)
= V36+100-120*(-1/2) = V196 = 14 см.
Зная стороны треугольника АОВ, находим
углы А и В (А = 2*BAO, B =2*АВО) по теореме
Синусов.
sin BAO = sin120*10/14 =
0.866025*10/14 =
0.6185896º.
Угол BAO = arc sin
0.6185896 = 0.6669463 радиан =
38.213211°
Угол А= 2*0.3802512 радиан = 21.786789°.
Угол B = 2*
21.786789=
43.573579º.
Зная углы треугольника ABC и одну сторону
AB = 14 см, находим 2 другие по теореме
Синусов:
BC = 14*sin A/sin C = 14*
0.972069/
0.866025 =
15.71428571 CM.
AC = 14*sin B /sin C = 14*
0.6892855 / 0.866025 =
11.14285714 см.
Находим площадь треугольника АВС по
формуле Герона:
S= V(p(p-a)(p-b)(p-c) =
75.82141 см2.
Здесь р= (а+в+с)/2 =
20.428571 см.
Радиус описанной окружности R = abc / 4S =
8.0829038 CM.
см чертеж, там все обознавчения и построенное сечение.
АD II ВС, поэтому ВС II плоскости ADM, поэтому NM II BC, и NM средняя линяя тр-ка SBC. Все это пока касается построения. а вот уже по существу.
Раз ВС II плоскости ADM, можно взять любую точку на ВС и вычислить её расстояние до ADMN.
Делаем вертикальное сечение SKP через высоту SO и KP, соединяющий середины противоположных сторон квадрата (см, чертеж). Е - середина SP (а всё - средняя линяя MN:)).
СОВЕРШЕННО ОЧЕВИДНО, что если провести из точки Р перпендикуляр на КЕ, мы получим ответ задачи.
Треугольник SKP равнобедренный, основание КР = 2, боковые стороны SK = SP = корень(5^2 - 1^2) = 2*корень(6);
Задача свелась к тому, чтобы найти расстояние от точки Р до медианы КЕ.
Высота SO равна корень(24 - 1) = корень(23);
ясно, что высота треугольника KEP из точки Е к КР равна корень(23)/2;
осталось вычислить длину медианы КЕ.
по теореме косинусов для SPK
b^2 = a^2 + b^2 - 2*a*b*cos(K); K - угол при основании SKP.
для медианы (2*КЕ)^2 = a^2 + b^2 + 2*a*b*cos(K) = 2*a^2 + b^2 = 32;
КЕ = 2*корень(2); (любопытно, что это равно АС)
НУ и наконеЦ!!
2*корень(23)/2 = x*2*корень(2); (это площади треугольника КЕР записаны разным х = корень(23/2)/2; это примерно 1,6957
Можно было бы и числа подобрать поприятнее :(((
ЗЫ. А где это такие задания дают школьникам? чего то я не нашел тут простого пути, тут все надо по ходу использовать. И вряд ли я ошибся где - все проверяется, скажем высота SO = корень(23) получается и из самой пирамиды, и не похоже, что было задумано иначе :)))