Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 283
i

Най­ди­те плос­кий угол при вер­ши­не пра­виль­ной ше­сти­уголь­ной пи­ра­ми­ды, если угол между со­сед­ни­ми бо­ко­вы­ми гра­ня­ми равен  бета .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Изоб­ра­зим часть ше­сти­уголь­ной пи­ра­ми­ды (см. рис.). Точка О  — центр ос­но­ва­ния. Угол ASC   — плос­кий угол при вер­ши­не. Обо­зна­чим его γ. По­стро­им ли­ней­ный угол дву­гран­но­го угла при бо­ко­вом ребре. В плос­ко­сти бо­ко­вой грани ASB про­ведём пер­пен­ди­ку­ляр AK к ребру SB. Со­еди­ним точки C и K. Тре­уголь­ни­ки SKA и SKC равны по двум сто­ро­нам и углу между ними: сто­ро­на SK общая, сто­ро­ны SA и SC равны как бо­ко­вые ребра пра­виль­ной пи­ра­ми­ды, угол ASK равен углу CSK как плос­кие углы при вер­ши­не пра­виль­ной пи­ра­ми­ды. Со­от­вет­ствен­ные эле­мен­ты рав­ных тре­уголь­ни­ков равны, по­это­му AK  =  KC, а зна­чит, тре­уголь­ник AKC рав­но­бед­рен­ный. Кроме того, \angleSKC=\angleSKA=90 гра­ду­сов , то есть пря­мые AK и CK суть пер­пен­ди­ку­ля­ры к ребру дву­гран­но­го угла между плос­ко­стя­ми SBA и SBC, а по­то­му угол AKC  — ли­ней­ный угол дву­гран­но­го угла при бо­ко­вом ребре. Это и есть угол β.

Вы­ра­зим вы­со­ту AK бо­ко­вой грани SAB из пря­мо­уголь­ных тре­уголь­ни­ков KNA и ABK:

AK= дробь: чис­ли­тель: AN, зна­ме­на­тель: синус \angle AKN конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AN, зна­ме­на­тель: синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби ,

AK=AB синус \angle ABK=AB синус левая круг­лая скоб­ка 90 гра­ду­сов минус дробь: чис­ли­тель: гамма , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка =AB ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: гамма , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Тем самым  дробь: чис­ли­тель: AN, зна­ме­на­тель: синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби =AB ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: гамма , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , от­ку­да

 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: гамма , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: AN, зна­ме­на­тель: AB синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­си­нус \angle NAB, зна­ме­на­тель: синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­си­нус 30 гра­ду­сов , зна­ме­на­тель: синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби = дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби

Таким об­ра­зом, угол между со­сед­ни­ми бо­ко­вы­ми гра­ня­ми равен 2 арк­ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: 2 арк­ко­си­нус левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 2 синус дробь: чис­ли­тель: бета , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .


Аналоги к заданию № 282: 283 Все

Справка: Дву­гран­ный угол между плос­ко­стя­ми