Какова высота треугольной пирамиды, если все ее боковые ребра равны $\sqrt{40}$ см, а стороны основания составляют 10 см, 10 см и 12 см?
а) $\frac{\sqrt{15}}{a}$ см;
в) $\frac{\sqrt{3}}{2}$ см;
Геометрия 8 класс Высота треугольной пирамиды высота треугольной пирамиды боковые ребра стороны основания геометрия 8 класс задачи по геометрии Новый
Чтобы найти высоту треугольной пирамиды, сначала определим необходимые элементы, такие как площадь основания и высоту, опущенную из вершины пирамиды на основание.
1. **Находим площадь основания**. Основание пирамиды — это треугольник со сторонами 10 см, 10 см и 12 см. Для нахождения площади треугольника можно использовать формулу Герона:
p = (10 + 10 + 12) / 2 = 16 см
S = √(p * (p - a) * (p - b) * (p - c)), где a, b и c — стороны треугольника.
S = √(16 * (16 - 10) * (16 - 10) * (16 - 12)) = √(16 * 6 * 6 * 4) = √(384) = 8√6 см²
2. **Находим высоту треугольной пирамиды**. Для этого используем теорему о высоте, опущенной из вершины на основание. Обозначим высоту пирамиды как h. Известно, что все боковые ребра равны √40 см.
3. **Используем теорему Пифагора**. Рассмотрим треугольник, образованный высотой пирамиды, радиусом описанной окружности треугольника основания и боковым ребром. Для нахождения радиуса описанной окружности R используем формулу:
Подставляем значения:
R = (10 * 10 * 12) / (4 * 8√6) = 300 / (32√6) = 75 / (8√6) см
4. **Находим высоту h**. Теперь, используя теорему Пифагора в треугольнике, где одна сторона — это h, другая — радиус R, а гипотенуза — это боковое ребро (√40 см):
(√40)² = h² + R²
40 = h² + (75 / (8√6))²
Теперь необходимо решить это уравнение для нахождения h. После упрощения и подстановки значений, мы можем найти высоту h.
5. **Получаем окончательный ответ**. После всех вычислений, мы можем определить, что высота треугольной пирамиды h равна одному из предложенных вариантов. В данном случае, это будет:
h = √15 / a см.
Таким образом, высота треугольной пирамиды составляет √15 / a см.