Площадь боковой поверхности правильной четырехугольной призмы равна площади основания а объем призмы равен 16см³ найти косинус угла образованного диагональю призмы с плоскостью основания
разделим решение на 2 части: анализ и нахождение величин
1) анализ
обозначим боковые стороны и меньшее основание за x
длина той части высоты, которая ближе к меньшему основанию - м (далее - во)
длина той части высоты, которая ближе к большему основанию - б (далее - он)
пусть трапеция - abcd. bc - меньшее основание, аb и cd - боковые стороны.
проведём высоту bh, диагональ - ас. точка пересечения - о
треугольники овс и она - подобные (оба прямоугольные, есть вертикальные углы аон=вос)
тогда ан = вс* (он/во) = х* (б/м)
площадь трапеции: s = bh*(bc+ad)/2 = bh*(bc+ah) = 18*x*(1+б/м)
итак, осталось найти х.
поясню, почему требуется обозначения б и м. есть 2 решения (в зависимости от того, какие длины мы присвоим отрезкам он и во) . поэтому будут 2 значения б/м:
б/м = 10/8 или б/м = 8/10
2) нахождение величин
обозначим угол всн = t (дальше легче писать)
cos (t) = ah/ab = (x*(б/м)) /x = б/м.
sin (t) = вн/ав = 18/х
cos^2(t) + sin^2(t) = 1
(б/м) ^2 + 324/x^2 = 1
324/x^2 = 1 - (б/м) ^2
так как 324/x^2 > 0, то приходим, что б/м = 8/10. (т. е. второго решения больше нет) .
разделим решение на 2 части: анализ и нахождение величин
1) анализ
обозначим боковые стороны и меньшее основание за x
длина той части высоты, которая ближе к меньшему основанию - м (далее - во)
длина той части высоты, которая ближе к большему основанию - б (далее - он)
пусть трапеция - abcd. bc - меньшее основание, аb и cd - боковые стороны.
проведём высоту bh, диагональ - ас. точка пересечения - о
треугольники овс и она - подобные (оба прямоугольные, есть вертикальные углы аон=вос)
тогда ан = вс* (он/во) = х* (б/м)
площадь трапеции: s = bh*(bc+ad)/2 = bh*(bc+ah) = 18*x*(1+б/м)
итак, осталось найти х.
поясню, почему требуется обозначения б и м. есть 2 решения (в зависимости от того, какие длины мы присвоим отрезкам он и во) . поэтому будут 2 значения б/м:
б/м = 10/8 или б/м = 8/10
2) нахождение величин
обозначим угол всн = t (дальше легче писать)
cos (t) = ah/ab = (x*(б/м)) /x = б/м.
sin (t) = вн/ав = 18/х
cos^2(t) + sin^2(t) = 1
(б/м) ^2 + 324/x^2 = 1
324/x^2 = 1 - (б/м) ^2
так как 324/x^2 > 0, то приходим, что б/м = 8/10. (т. е. второго решения больше нет) .
итого: 324/x^2 = 1 - (8/10)^2 = 0,36
x = 30
s = 18*x*(1+б/м) = 18*30*(1+ 8/10) = 972
тогда углы при основании <Вп=(180-120) /2 = 30
углы при основании являются вписанными <Вп - опираются на хорды ( боковая сторона)
на эту же хорду/сторону опирается центральный угол <Цн
центральный угол в 2 раза больше вписанного <Цн =2* <Вп = 2*30=60 град
из центра описанной окружности боковые стороны видны под углом 60 град
основание видно под углом 2*<Цн =2*60=120 град
2.Треугольник АВС,
уголА=36,
уголС=48,
уголВ=180-36-48=96,
центр вписанной окружности О лежит на пересечении биссекрис, треугольник АОС,
уголАОС=180-1/2уголА-1/2уголС=180-18-24=138 - видна сторона АС, треугольник АОВ,
уголАОВ=180-1/2уголА-1/2уголВ=180-18-48=114-видна сторона АВ,
треугольник ВОС, уголВОС=180-1/2уголС-1/2уголВ=180-24-48=108 - видна стгорона ВС
3.четырехугольник АВСД вписан в окружность, уголА/уголВ/уголС=3/4/6=3х/4х/6х,
около четырехугольника можно описать окружность при условии что сумма противоположных углов=180,
уголА+уголС=180=уголВ+уголД, 3х+6х=4х+уголД, уголД=9х-4х=5х, 3х+6х=180, х=20, уголА=3*20=60, уголВ=4*20=80, уголС=6*20=120, уголД=5*20=100
4.AB+DC=AD+BC P=48 48:2=24 AB+DC=24 AD+BC=24 x+4 - AB x - CD x+x+4=24 x=10 14=AB 10=CD 1y - BC 2y - AD 1y+2y=24 y=8 8=BC 16=AD