Przejdź do treści

Suma krawędzi ostrosłupa prawidłowego czworokątnego 40 - wysokość ostrosłupa

Szkoła średnia trudne

Suma długości wszystkich krawędzi ostrosłupa prawidłowego czworokątnego jest równa 4040. Krawędź boczna jest o 22 dłuższa od krawędzi podstawy. Oblicz wysokość ostrosłupa i wysokość jego ściany bocznej.

A B C D S H h O E b a
Ostrosłup prawidłowy czworokątny: krawędź podstawy a, krawędź boczna b, E - środek BC, SE = h, SO = H.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Oznaczenia i równanie. Niech aa będzie krawędzią podstawy, b=a+2b = a + 2 - krawędzią boczną. Ostrosłup czworokątny ma 44 krawędzie podstawy i 44 krawędzie boczne:

4a+4(a+2)=40⟹8a=32⟹a=4,b=6.4a + 4(a + 2) = 40 \quad\Longrightarrow\quad 8a = 32 \quad\Longrightarrow\quad a = 4, \quad b = 6.

Krok 2. Wysokość ostrosłupa. Spodek OO to środek kwadratu, ∣OA∣=a22=22|OA| = \frac{a\sqrt{2}}{2} = 2\sqrt{2}. Z trójkąta prostokątnego SOASOA:

H=62−(22)2=36−8=28=27.H = \sqrt{6^2 - (2\sqrt{2})^2} = \sqrt{36 - 8} = \sqrt{28} = 2\sqrt{7}.

Krok 3. Wysokość ściany bocznej. EE to środek krawędzi BCBC, ∣EB∣=2|EB| = 2. W trójkącie równoramiennym SBCSBC:

h=62−22=32=42.h = \sqrt{6^2 - 2^2} = \sqrt{32} = 4\sqrt{2}.

Krok 4. Sprawdzenie przez trójkąt SOE (∣OE∣=2|OE| = 2): H2+22=28+4=32=h2H^2 + 2^2 = 28 + 4 = 32 = h^2. ✓\checkmark

Odpowiedź. Wysokość ostrosłupa jest równa 272\sqrt{7}, a wysokość ściany bocznej 424\sqrt{2}.