Стороны основания правильной треугольной пирамиды равны 8, а боковые рёбра равны 5 Найдите площадь боковой поверхности этой пирамиды.
Ответ нейросети
06 мая 2025 02:20
Дано:
- Основание — правильная треугольная пирамида с рёбром основания ( a = 8 ).
- Боковые рёбра равны ( s = 5 ).
Нужно найти площадь боковой поверхности пирамиды.
Шаг 1: Определим высоту основания и апофему боковой стороны.
Основание — правильный треугольник со стороной ( a = 8 ):
[ \text{Высота треугольника} ] [ h_{\text{осн}} = \frac{\sqrt{3}}{2} a = \frac{\sqrt{3}}{2} \times 8 = 4 \sqrt{3} ]
Шаг 2: Найдём высоту треугольника-основания, проведённую из центра основания к каждой стороне.
Радиус вписанной окружности (вписать центр) треугольника:
[ r_{\text{впис}} = \frac{a \sqrt{3}}{6} = \frac{8 \sqrt{3}}{6} = \frac{4 \sqrt{3}}{3} ]
Шаг 3: Найдём высоту апофемы.
Пусть ( l ) — апофема (расстояние по высоте бокового треугольника).
Боковое ребро ( s = 5 ), оно является гипотенузой треугольника, вершина которого:
- центр основания находится в точке, удалённой от вершины по радиусу вписанной окружности ( r ),
- и апофема ( l ) (высота бокового треугольника) является высотой этого треугольника.
Рассмотрим боковой треугольник, у которого:
- одна катета — апофема ( l ),
- вторая катета — высота центра основания до вершины (расстояние от вершины пирамиды до центра основания),
- гипотенуза — боковое ребро ( s = 5 ).
Шаг 4: Определим высоту пирамиды ( h ).
Рассмотрим треугольник, образованный из вершины ( V ), центров основания ( O ) и одной из вершин основания ( A ):
- ( \vec{AO} = \frac{a}{\sqrt{3}} ), но проще использовать расстояния.
Из соотношения:
[ s^2 = h^2 + r^2 ]
где ( r = \frac{a \sqrt{3}}{6} = \frac{4 \sqrt{3}}{3} ).
Но не совсем так: боковая грань — треугольник ( VAO ).
Для правильной треугольной пирамиды, высота ( h ), проходящая через центр основания, образует прямоугольный треугольник с боковым ребром и радиусом вписанной окружности.
Шаг 5: Выразим ( h ) через апофему ( l ).
Плечо бокового треугольника: ( s = 5 ).
Высота этого треугольника — апофема ( l ), а основание — радиус ( r ):
отношение:
[ l^2 = h^2 + r^2 ] Но чтобы найти ( l ), нужна дополнительная связь.
Шаг 6: Найдём апофему боковой грани ( l ).
Боковой треугольник, вершина — вершина пирамиды, основание — сторона основания.
Средний треугольник — равнобедренный, основание — стороной основания ( a = 8 ).
Высота бокового треугольника равна ( l ), которая соответствует апофеме.
Для каждого бокового треугольника:
[ l = \sqrt{s^2 - \left(\frac{a}{2}\right)^2} ]
где ( s = 5 ), ( a = 8 ):
[ l = \sqrt{5^2 - 4^2} = \sqrt{25 - 16} = \sqrt{9} = 3 ]
Шаг 7: Площадь боковой поверхности.
Боковые поверхности — это 3 равнобедренных треугольника с основанием ( 8 ) и высотой ( l = 3 ).
Площадь одного бокового треугольника:
[ S_{\text{боковой треугольник}} = \frac{1}{2} \times a \times l = \frac{1}{2} \times 8 \times 3 = 12 ]
Общая площадь боковой поверхности — сумма по 3 треугольникам:
[ S_{\text{боковая поверхность}} = 3 \times 12 = 36 ]
Ответ:
[ \boxed{36} ]
Площадь боковой поверхности пирамиды равна 36.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



