Przejdź do treści

Kąt między ścianą boczną a podstawą z wysokości ściany bocznej - cosinus i objętość

Szkoła średnia łatwe

Krawędź podstawy ostrosłupa prawidłowego czworokątnego ma długość 88, a wysokość ściany bocznej - 55. Oblicz cosinus kąta α\alpha nachylenia ściany bocznej do płaszczyzny podstawy, podaj przybliżoną miarę tego kąta, a następnie oblicz wysokość i objętość ostrosłupa.

A B C D S O E α
Trójkąt prostokątny OES: |OE| = 4, |SE| = 5, więc |SO| = 3.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Kąt liniowy. Jak w każdym ostrosłupie prawidłowym czworokątnym, kąt nachylenia ściany bocznej do podstawy to α=∠OES\alpha = \angle OES, gdzie EE - środek krawędzi podstawy, OO - środek kwadratu.

Krok 2. Cosinus kąta. ∣OE∣=82=4|OE| = \frac{8}{2} = 4, a ∣SE∣=5|SE| = 5 to przeciwprostokątna:

cos⁡α=∣OE∣∣SE∣=45=0,8.\cos\alpha = \frac{|OE|}{|SE|} = \frac{4}{5} = 0{,}8.

Z tablic cos⁡37∘≈0,7986\cos 37^\circ \approx 0{,}7986, więc α≈37∘\alpha \approx 37^\circ (dokładniej 36,9∘36{,}9^\circ).

Krok 3. Wysokość ostrosłupa.

H=∣SO∣=52−42=3.H = |SO| = \sqrt{5^2 - 4^2} = 3.

Krok 4. Objętość.

V=13⋅82⋅3=64.V = \frac{1}{3} \cdot 8^2 \cdot 3 = 64.

Odpowiedź. cos⁡α=45\cos\alpha = \frac{4}{5}, α≈37∘\alpha \approx 37^\circ, H=3H = 3, V=64V = 64.