Przejdź do treści

Ostrosłup prawidłowy sześciokątny - krawędź boczna pod kątem 60° do podstawy, objętość

Szkoła średnia średnie

Krawędź podstawy ostrosłupa prawidłowego sześciokątnego ma długość 44, a krawędź boczna jest nachylona do płaszczyzny podstawy pod kątem 60∘60^\circ. Oblicz wysokość ostrosłupa, długość krawędzi bocznej i objętość ostrosłupa.

A B C D E F S O 60°
W sześciokącie foremnym odległość środka O od wierzchołka równa się krawędzi podstawy: |AO| = 4.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Rzut krawędzi bocznej. Spodek wysokości OO jest środkiem sześciokąta foremnego. Sześciokąt foremny składa się z sześciu trójkątów równobocznych o boku aa, więc ∣AO∣=a=4|AO| = a = 4. Rzutem krawędzi SASA jest AOAO, a kąt ∠OAS=60∘\angle OAS = 60^\circ.

Krok 2. Wysokość i krawędź boczna z trójkąta prostokątnego AOSAOS:

H=∣AO∣tg⁡60∘=43,∣SA∣=∣AO∣cos⁡60∘=41/2=8.H = |AO| \operatorname{tg}60^\circ = 4\sqrt{3}, \qquad |SA| = \frac{|AO|}{\cos 60^\circ} = \frac{4}{1/2} = 8.

Krok 3. Pole podstawy - sześć trójkątów równobocznych o boku 44:

Pp=6⋅4234=6⋅43=243.P_p = 6 \cdot \frac{4^2\sqrt{3}}{4} = 6 \cdot 4\sqrt{3} = 24\sqrt{3}.

Krok 4. Objętość.

V=13Pp⋅H=13⋅243⋅43=13⋅288=96.V = \frac{1}{3} P_p \cdot H = \frac{1}{3} \cdot 24\sqrt{3} \cdot 4\sqrt{3} = \frac{1}{3} \cdot 288 = 96.

Odpowiedź. H=43H = 4\sqrt{3}, krawędź boczna ma długość 88, V=96V = 96.