Przejdź do treści

Ostrosłup prawidłowy trójkątny - spodek wysokości, krawędź boczna i wysokość ściany

Szkoła średnia średnie

Ostrosłup prawidłowy trójkątny ma krawędź podstawy długości 66 i wysokość 55. Oblicz długość krawędzi bocznej i wysokość ściany bocznej.

A B C S r R 5 h O E b 6
Ostrosłup prawidłowy trójkątny: spodek O wysokości to środek trójkąta ABC. R = |OA| - promień okręgu opisanego, r = |OE| - promień okręgu wpisanego, SE = h, SC = b.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Gdzie jest spodek wysokości. W ostrosłupie prawidłowym trójkątnym spodek OO to środek trójkąta równobocznego - punkt przecięcia jego wysokości. Dzieli on każdą wysokość trójkąta w stosunku 2:12 : 1 (licząc od wierzchołka). Wysokość podstawy:

hp=632=33.h_p = \frac{6\sqrt{3}}{2} = 3\sqrt{3}.

Krok 2. Promienie R i r. Odległość OO od wierzchołka to promień okręgu opisanego, a od boku - promień okręgu wpisanego:

R=∣OA∣=23hp=23,r=∣OE∣=13hp=3.R = |OA| = \frac{2}{3} h_p = 2\sqrt{3}, \qquad r = |OE| = \frac{1}{3} h_p = \sqrt{3}.

Krok 3. Krawędź boczna z trójkąta prostokątnego SOCSOC (dokładnie tak samo SOASOA, SOBSOB):

b=H2+R2=25+12=37.b = \sqrt{H^2 + R^2} = \sqrt{25 + 12} = \sqrt{37}.

Krok 4. Wysokość ściany bocznej z trójkąta prostokątnego SOESOE, gdzie EE to środek ABAB:

h=H2+r2=25+3=28=27.h = \sqrt{H^2 + r^2} = \sqrt{25 + 3} = \sqrt{28} = 2\sqrt{7}.

Sprawdzenie w ścianie SABSAB: h2+32=28+9=37=b2h^2 + 3^2 = 28 + 9 = 37 = b^2. ✓\checkmark

Odpowiedź. Krawędź boczna ma długość 37\sqrt{37}, a wysokość ściany bocznej 272\sqrt{7}.