Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 280
i

Угол, ко­то­рый бо­ко­вая грань пра­виль­ной ше­сти­уголь­ной пи­ра­ми­ды со­став­ля­ет с плос­ко­стью ос­но­ва­ния, равен α. Най­ди­те плос­кий угол при вер­ши­не пи­ра­ми­ды.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Все бо­ко­вые пра­виль­ной ше­сти­уголь­ной пи­ра­ми­ды ребра равны, в ее ос­но­ва­нии лежит пра­виль­ный ше­сти­уголь­ник. Пусть сто­ро­ны ше­сти­уголь­ни­ка равны 1. Вы­со­та пи­ра­ми­ды  — от­ре­зок SH. Угол SKH равен α по усло­вию. Угол CSD  — ис­ко­мый.

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ки CKH  \angle CKH = 90 гра­ду­сов и  \angle HCK = 60 гра­ду­сов по свой­ству пра­виль­но­го ше­сти­уголь­ни­ка, сле­до­ва­тель­но,  \angle CHK = 30 гра­ду­сов. Диа­го­на­ли пра­виль­но­го ше­сти­уголь­ни­ка точ­кой пе­ре­се­че­ния де­лят­ся по­по­лам, тогда  HC = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби FC = 1. В рав­но­бед­рен­ном тре­уголь­ни­ке CSD вы­со­та SK яв­ля­ет­ся бис­сек­три­сой и ме­ди­а­ной, сле­до­ва­тель­но,  CK = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . По тео­ре­ме Пи­фа­го­ра най­дем длину сто­ро­ны HK:

 HK = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: HC в квад­ра­те минус CK в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 1 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби конец ар­гу­мен­та = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке SHK най­дем длину сто­ро­ны SK:

 ко­си­нус альфа = дробь: чис­ли­тель: HK, зна­ме­на­тель: SK конец дроби рав­но­силь­но ко­си­нус альфа = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2SK конец дроби рав­но­силь­но SK = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 ко­си­нус альфа конец дроби .

Из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка CKS по опре­де­ле­нию тан­ген­са по­лу­ча­ем:

 тан­генс \angle KSC = дробь: чис­ли­тель: CK, зна­ме­на­тель: SK конец дроби рав­но­силь­но тан­генс \angle KSC = дробь: чис­ли­тель: дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 ко­си­нус альфа конец дроби конец дроби рав­но­силь­но тан­генс \angle KSC = дробь: чис­ли­тель: ко­си­нус альфа , зна­ме­на­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та конец дроби рав­но­силь­но \angle KSC = арк­тан­генс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус альфа , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Луч SK  — бис­сек­три­са, по­это­му  \angle KSC = \angle KSD. Сле­до­ва­тель­но,  \angle CKD = 2 арк­тан­генс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус альфа , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Ответ:  2 арк­тан­генс дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та ко­си­нус альфа , зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .


Аналоги к заданию № 280: 281 Все

Справка: Дву­гран­ный угол между плос­ко­стя­ми