Stuart Fowler
05/28/2023 · Junior High School

9. Диагонали оснований правильной четырёхугольной усечённой пирамиды равны \( 12 \sqrt{2} \mathrm{~cm} \) и \( 8 \sqrt{ } 2 \mathrm{~cm} \). Боковое ребро наклонено к плоскости основания под углом \( 30^{\circ} \). Найти длину бокового ребра, высоты и сторон основания пирамиды.

UpStudy ThothAI Solution

Tutor-Verified Answer

Step-by-step Solution

Для решения задачи начнем с обозначения: - Пусть \( a_1 \) и \( a_2 \) — стороны оснований усеченной пирамиды. - Пусть \( h \) — высота усеченной пирамиды. - Пусть \( l \) — длина бокового ребра. Сначала найдем стороны оснований. Поскольку основания являются квадратами, то длины их диагоналей можно выразить через стороны: \[ d_1 = a_1 \sqrt{2} \quad \text{и} \quad d_2 = a_2 \sqrt{2} \] где \( d_1 = 12\sqrt{2} \) и \( d_2 = 8\sqrt{2} \). Теперь можем найти стороны оснований: \[ a_1 = \frac{d_1}{\sqrt{2}} = \frac{12\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 12 \, \text{cm} \] \[ a_2 = \frac{d_2}{\sqrt{2}} = \frac{8\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 8 \, \text{cm} \] Теперь у нас есть стороны оснований: \( a_1 = 12 \, \text{cm} \) и \( a_2 = 8 \, \text{cm} \). Теперь найдем высоту \( h \) и длину бокового ребра \( l \). Из условия задачи известно, что боковое ребро наклонено к плоскости основания под углом \( 30^\circ \). Это означает, что: \[ \cos(30^\circ) = \frac{h}{l} \quad \Rightarrow \quad h = l \cdot \cos(30^\circ) = l \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \] Также, используя треугольник, образованный высотой, половиной разности сторон оснований и боковым ребром, можем записать: \[ \tan(30^\circ) = \frac{h}{\frac{a_1 - a_2}{2}} = \frac{h}{\frac{12 - 8}{2}} = \frac{h}{2} \] Зная, что \( \tan(30^\circ) = \frac{1}{\sqrt{3}} \), получаем: \[ \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{2} \quad \Rightarrow \quad h = \frac{2}{\sqrt{3}} = \frac{2\sqrt{3}}{3} \] Теперь подставим \( h \) в уравнение для \( l \): \[ \frac{2\sqrt{3}}{3} = l \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \] Умножим обе стороны на \( 2 \): \[ \frac{4\sqrt{3}}{3} = l \cdot \sqrt{3} \] Теперь делим обе стороны на \( \sqrt{3} \): \[ l = \frac{4}{3} \] Таким образом, мы нашли: - Длину бокового ребра \( l = \frac{4}{3} \, \text{cm} \) - Высоту \( h = \frac{2\sqrt{3}}{3} \, \text{cm} \) - Стороны оснований \( a_1 = 12 \, \text{cm} \) и \( a_2 = 8 \, \text{cm} \) Ответ: - Длина бокового ребра: \( l = \frac{4}{3} \, \text{cm} \) - Высота: \( h = \frac{2\sqrt{3}}{3} \, \text{cm} \) - Стороны оснований: \( a_1 = 12 \, \text{cm}, a_2 = 8 \, \text{cm} \)

Quick Answer

Длина бокового ребра: \( l = \frac{4}{3} \, \text{cm} \) Высота: \( h = \frac{2\sqrt{3}}{3} \, \text{cm} \) Стороны оснований: \( a_1 = 12 \, \text{cm}, a_2 = 8 \, \text{cm} \)
Answered by UpStudy AI and reviewed by a Professional Tutor
UpStudy ThothAI
Self-Developed and Ever-Improving
Thoth AI product is constantly being upgraded and optimized.
Covers All Major Subjects
Capable of handling homework in math, chemistry, biology, physics, and more.
Instant and Accurate
Provides immediate and precise solutions and guidance.
Try Now
Ask Tutors
Ask AI
10x
Fastest way to Get Answers & Solutions
By text

Enter your question here…

By image
Re-Upload
Uploaded Files
xxxx.png0%
Submit
📸 STUDY CAN BE A REAL STRUGGLE
Why Not UpStudy It?
Select your plan below
Premium

You can enjoy

  • Step-by-step explanations
  • 24/7 expert live tutors
  • Unlimited number of questions
  • No interruptions
  • Full access to answer and
    solution
Basic
  • Limited Solutions