Файл: Клопский, З. А. Геометрия пробный учебник для 10 класса средней школы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 54
Скачиваний: 0
вильной пирамиды: 1) треугольной; 2) четырехугольной; 3) ше стиугольной; 4) м-угольной.
154.Сторона основания правильной четырехугольной пира миды равна 6 м. Какой должна быть высота пирамиды, чтобы пло щадь боковой поверхности равнялась 60 ж2?
155.В правильной треугольной пирамиде площадь боковой
поверхности равна 9 6 ]/3 , а площадь полной |
поверхности |
112VT. Найти сторону основания и высоту.
156.1) В правильной треугольной пирамиде боковое ребро равно 6 см, плоский угол при основании пирамиды 45®. Найти площадь полной поверхности.
2) В правильной n-угольной |
пирамиде боковое ребро |
равно |
|
b, плоский угол при вершине а. |
Найти площадь боковой |
поверх |
|
ности. |
|
треуголь |
|
157. 1) Основанием пирамиды служит прямоугольный |
|||
ник с катетами а и Ь, высота пирамиды проходит через |
вершину |
прямого угла основания и равна h. Найти площадь полной поверх ности.
|
2) Стороны основания треугольной |
пирамиды равны |
34 |
см, |
|||||||
20 см и 18 см, две боковые грани пирамиды, проходящие |
через |
||||||||||
большие стороны основания, перпендикулярны к плоскости |
осно |
||||||||||
вания, высота пирамиды равна 12 см. Найти площадь полной |
по |
||||||||||
верхности. |
|
пирамиды — треугольник |
со |
сторонами |
5 см, |
||||||
5 а |
158. Основание |
||||||||||
и 6 см, |
высота пирамиды проходит через центр круга, |
вписан |
|||||||||
ного в этот треугольник, и равна 2 см. Найти |
площадь |
боковой |
|||||||||
поверхности. |
|
|
|
|
|
|
|
6 дм, |
|||
|
159. |
Основание пирамиды — прямоугольник со сторонами |
|||||||||
15 дм, |
высота пирамиды проходит через точку пересечения |
диаго |
|||||||||
налей и равна 4 дм. Найти площадь боковой поверхности. |
высота |
||||||||||
ее |
160. |
Основанием |
пирамиды |
служит |
параллелограмм, |
||||||
проходит |
через точку пересечения диагоналей основания. |
До |
|||||||||
казать, |
что |
любая |
плоскость, проходящая через высоту |
пирами |
|||||||
ды, |
делит полную |
поверхность |
пирамиды |
на |
две равновеликие |
||||||
части. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
161.Основание пирамиды — правильный треугольник со сто роной а, одна из боковых граней — равнобедренный прямоуголь ный треугольник, плоскость которого перпендикулярна к плос кости основания. Найти площадь боковой поверхности (два случая).
162.Найти площади боковой и полной поверхностей правиль ной четырехугольной усеченной пирамиды, стороны основания которой равны 10 см и 2 см, а высота 3 см.
163.Стороны основания правильной треугольной усеченной
пирамиды 30 см и 60 см, высота равна 5 см. Найти площадь ее |
пол |
||
ной |
поверхности. |
пло |
|
164. По высоте h и сторонам оснований а к Ь (а > Ь) найти |
|||
щадь |
боковой |
поверхности правильной усеченной пирамиды: |
|
1) треугольной; |
2) четырехугольной; 3) я-угольной. |
|
37
165. Практическая работа.
Изготовить развертки: |
1) правиль |
||
ной |
треугольной |
усеченной |
пирамиды; |
2) правильной шестиугольной усечен |
|||
ной |
пирамиды. |
Вычислить площади их |
|
боковых и полных поверхностей. |
||||
|
166. На рисунке 46 изображен бун |
||||
|
кер, |
поверхность основной |
части кото |
||
|
рого |
представляет боковую поверхность |
|||
|
правильной |
четырехугольной усеченной |
|||
|
пирамиды. |
По |
размерам, |
указанным |
|
|
на рисунке (в сантиметрах), вычислить, |
||||
|
сколько квадратных дециметров листо- |
||||
вого |
железа нужно для изготовления |
бункера (не считая рука- |
|||
вов |
А и В). |
|
|
|
|
167.Основаниями усеченной пирамиды служат равнобедрен
ные треугольники, боковые их стороны равны а и |
b (а >* 6), |
углы |
при вершинах треугольников равны 120°. Ребро |
пирамиды, |
про |
ходящее через вершины данных углов перпендикулярно к плос костям оснований, равно с. Найти площадь боковой поверхности усеченной пирамиды.
168. Основаниями усеченной пирамиды служат квадраты со сторонами 8 см и 4 см, одна из боковых граней, являющаяся рав нобедренной трапецией, перпендикулярна к плоскостям основа ний, а противолежащая ей грань образует с плоскостью основания угол 60°. Вычислить площадь боковой поверхности усеченной пи рамиды.
§ 18. ПЛОЩАДЬ ОРТОГОНАЛЬНОЙ ПРОЕКЦИИ МНОГОУГОЛЬНИКА НА ПЛОСКОСТЬ
Т е о р е м а . Площадь ортогональной проекции многоугольни ка на плоскость равна площади проектируемого многоугольника, умноженной на косинус угла, образованного плоскостью многоугольника и плоскостью проекции.
Д о к а з а т е л ь с т в о . Рассмотрим треугольник АВС, плос кость которого пересекает плоскость проекций а под углом ф.
Возможны два случая: 1) одна из сторон |
данного |
треугольника |
|
параллельна плоскости проекций |
(рис. 47, |
а)\ 2) все стороны тре |
|
угольника принадлежат прямым, |
пересекающим а |
(рис. 47, б). |
|
1. Пусть IАВ] || а (рис. 47, а). |
Через [АВ] проведем плоскости |
dj || а.
При пересечении этих плоскостей плоскостью АВС образуются двугранные углы, равные ф (почему?). Проектируем А АВС на плос кости а и а 4. Получим конгруэнтные треугольники А'В'С' и АВСХ
(kA'B'C' можно |
получить, |
отобразив треугольник АВСХ век |
|
тором |
А А '). Поэтому вместо площади треугольника А'В'С' будем |
||
искать |
площадь |
треугольника |
АВС |
3 8 .
Рис. 47
|
Проведем [CDJJAAB], соединим Dx и С,, тогда [CiDJ _L [АВ] |
||||||||||||||
(I, |
§ |
43) и |
CDfit — ср. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
5Д лбс, = |
— | АВ | • | CXD^. |
Но | C1D11= |
| CD11• cos ф, |
поэтому |
||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SA авс, = |
|
|
| АВ | • |
| CDX| cos ср = |
SA abq |
• cos ср. |
|
|
||||||
|
2. |
Из трех |
вершин |
треугольника |
АВС выберем ближайшую к |
||||||||||
плоскости а, пусть это будет вершина А. |
|
|
|
||||||||||||
|
Проведем через А плоскость a^ l а |
(рис. 47, б), проекцией тре |
|||||||||||||
угольника АВС на плоскость сц |
будет треугольник A B fi4. |
||||||||||||||
|
Пусть (£С) |
пересекает а 4 в точке Л4. Тогда SA л^с, |
= |
5длмс,— |
|||||||||||
—SA AMBt = 5д АМС ' COS Ф —SA АМВ *COS ср = (SA АМС— SA АМв) COS Ср= |
|||||||||||||||
= |
SA ABC • COS cp. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
му |
Всякий многоугольник можно разбить на треугольники, поэто |
||||||||||||||
нетрудно |
доказать, |
что теорема верна и для многоугольника.. |
|||||||||||||
|
З а д а ч а . |
Площадь основания пирамиды равна Q, двугранные |
|||||||||||||
углы при всех сторонах основания рае- |
|
|
|
|
|||||||||||
ны ф. |
Доказать, |
что |
& |
|
Q |
|
|
|
|
||||||
----------• |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
’ |
|
|
|
COS Ср |
|
|
|
|
||
|
Р е ш е н и е . |
В данной пирамиде |
|
|
|
|
|||||||||
SABCDE (рис. |
48) |
проведем |
высоту |
|
|
|
|
||||||||
[50], |
затем |
строим |
линейные |
углы |
|
|
|
|
|||||||
SKOy |
|
SLO, ... |
|
(детали |
построения |
|
|
|
|
||||||
опускаем). Согласно условию задачи, |
|
|
|
|
|||||||||||
SKO = |
SLO = |
|
SNO = |
... = |
ф. |
Из |
4 |
|
|
/ |
|||||
конгруэнтности |
прямоугольных |
тре |
|
|
|
|
|||||||||
угольников SKO, SLO, 5iV0, ... по |
|
|
|
|
|||||||||||
лучим: |
| /СО | = |
| L0 |
| = | N0 | = |
|
В |
L |
|||||||||
= |
..., |
|
т. е. |
О — центр |
|
круга, |
впи |
|
|||||||
|
|
|
Рис. 48 |
|
|||||||||||
санного |
в основание ABCDE |
пира- |
|
|
39
МИДЫ. Треугольники ABO, ВСО, CDO, ..., являющиеся проек циями боковых граней на плоскость основания, составляют мно гоугольник ABCDE.
По теореме о площади проекции многоугольника на плоскость имеем:
S&ABO = S&ABS • cos <р;
Sabco — Sabcs • cos <р;
Сложив почленно, получим:
' Q = S& • cos ср, откуда S6 = —— ..
COS ф
В частном случае полученная формула справедлива для любой
правильной |
пирамиды. |
площадь |
полной поверхности |
Докажите |
самостоятельно, что |
||
пирамиды, удовлетворяющей условию задачи, |
может быть найдена |
||
по формуле |
Sn = Q • tg ср • ctg |
. |
|
З а д а ч и
169°. Сторона основания правильной четырехугольной пира миды равна 2 см, двугранный угол при основании равен 60°. Найти площадь боковой поверхности.
170.Крыша имеет форму пирамиды с квадратным основанием 4,5 X4,5 м и углом наклона грани к основанию, равным 45°. Сколь ко листов железа размером 70 X 140 см нужно для покрытия кры ши, если на отходы нужно добавить 10% площади крыши?
171.Сторона основания правильной шестиугольной пирамиды равна а, двугранный угол при основании ф. Найти площадь боко вой поверхности. Вычислить при а = 7,8 м, (р = 35°.
172. |
1) Основание |
пирамиды — ромб со стороной |
б см |
и уг |
|||
лом 45°, все двугранные углы при |
сторонах основания равны 30°. |
||||||
Найти площадь полной поверхности пирамиды. |
|
|
|||||
2) |
В |
правильной |
пирамиде площадь |
боковой поверхности |
|||
втрое |
больше площади |
основания. |
Найти |
двугранный |
угол |
при |
|
стороне |
основания. |
треугольной |
усеченной пирамиде стороны |
||||
173. |
В правильной |
оснований равны 24 см и 18 см, двугранный угол при стороне боль
шего |
основания равен |
60°. Найти площадь боковой поверхности. |
||
|
§ 19. ПОНЯТИЕ О ПРАВИЛЬНЫХ МНОГОГРАННИКАХ |
|||
О п р е д е л е н и е . |
Многогранник |
называется |
правильным, |
|
если |
все его грани — конгруэнтные |
правильные |
многоугольни |
ки и все его многогранные углы содержат одинаковое число граней.
40