Сторона основания правильной прямоугольной пирамиды равна 12 см, а длина сечения, соединяющего вершину пирамиды с центром основания, — 16 см. Найдите:
Геометрия 11 класс Правильная прямоугольная пирамида правильная прямоугольная пирамида боковое ребро апофема площадь боковой поверхности площадь полной поверхности геометрия 11 класс Новый
Давайте решим задачу поэтапно.
1. Находим боковое ребро и апофему.
Правильная прямоугольная пирамида имеет квадратное основание. Сторона основания равна 12 см, следовательно, центр основания будет находиться на расстоянии 6 см от каждой из вершин основания (половина стороны основания).
Длина сечения, соединяющего вершину пирамиды с центром основания, равна 16 см. Это означает, что высота пирамиды (h) равна 16 см.
Теперь мы можем найти боковое ребро (R) пирамиды. Боковое ребро, высота и половина стороны основания образуют прямоугольный треугольник. Используем теорему Пифагора:
По теореме Пифагора:
R^2 = h^2 + (половина стороны основания)^2
R^2 = 16^2 + 6^2
R^2 = 256 + 36
R^2 = 292
R = √292 ≈ 17.09 см.
Теперь найдем апофему (a) — это расстояние от вершины пирамиды до середины стороны основания:
Снова используем теорему Пифагора, но теперь для треугольника, образованного высотой, половиной стороны основания и апофемой:
a^2 = h^2 + (половина стороны основания)^2
a^2 = 16^2 + 6^2
a^2 = 256 + 36
a^2 = 292
a = √292 ≈ 17.09 см.
2. Находим площадь боковой поверхности.
Площадь боковой поверхности (Sб) правильной прямоугольной пирамиды можно найти по формуле:
Sб = 1/2 * периметр основания * апофема.
Периметр основания (P) равен 4 * сторона основания = 4 * 12 см = 48 см.
Теперь подставим значения в формулу:
Sб = 1/2 * 48 см * 17.09 см ≈ 409.08 см².
3. Находим площадь полной поверхности пирамиды.
Площадь полной поверхности (Sп) равна сумме площади основания и площади боковой поверхности:
Площадь основания (Sо) равна стороне основания в квадрате:
Sо = 12 см * 12 см = 144 см².
Теперь можем найти полную площадь:
Sп = Sо + Sб = 144 см² + 409.08 см² ≈ 553.08 см².
Ответ: