ответ: V=a³•sin²α•tgβ/6
Объяснение - очень подробно:
Формула объема пирамиды V=S•h/3, где S – площадь основания пирамиды, h - её высота.
Стороны ромба равны. По условию боковые грани наклонены к плоскости основания под углом β.
Если боковые грани пирамиды наклонены к плоскости основания под одним углом, то в основание пирамиды можно вписать окружность, а вершина пирамиды проецируется в центр этой окружности.
Центр окружности, вписанной в ромб – точка пересечения его диагоналей, а расстояние от него до сторон равно радиусу вписанной окружности.
Высота пирамиды, радиус вписанной окружности и высота боковой грани образуют прямоугольный треугольник, при этом высота боковой грани и радиус вписанной окружности образуют линейный угол между основанием и боковой гранью, т.к. по т. о 3-х перпендикулярах перпендикулярны стороне ромба (ребру двугранного угла) в одной точке.
Диаметр окружности, вписанной в ромб, перпендикулярен его сторонам, параллелен высоте ромба и равен ей. На рисунке приложения АК = высота ромба. АК=АD•sinα=a•sinα ⇒ HO=r=a•sinα•1/2. Из прямоугольного ∆ МОН высота пирамиды МО=ОН•tgβ=(a•sinα•1/2)tgβ
S(ABCD)=AD•CD•sinα=a²•sinα
V=a²•sinα•(a•sinα•1/2)tgβ/3=a³•sin²α•tgβ/6
Это полная цитата из личной переписки от 09.8.2012.23:13
В первой задаче есть красивое и технически очень простое решение. Высота к основанию АН (Н - середина ВС), на которой лежат центры описанной (R = 25) и вписанной (расстояние от А до центра О вписанной окружности d = 20) окружностей, продлевается до пересечения с описанной окружностью в точке К. Вершина В соединяется с К и О. Очень просто увидеть, что треугольник ВОК равнобедренный - угол ВОК = угол АВО + угол ВАО, угол ОВК = угол ОВС + угол СВК, но ВО - биссектриса, угол ОВС = угол ОВА, угол АВК прямой (вписанный угол, опирается на диаметр АК) угол СВК = угол ВАК (стороны углов попарно перпендикулярны). Поэтому угол ОВК = угол ВОК, ВК = КО = 2R - d (очень важно - это верно для любых возможных значений R и d) .
2R - d = 50 - 20 = 30. Ясно, что АВК - "египетский" тр-к со сторонами (30, 40, 50), то есть АВ = ВС = 40, ну, половина основания ВН, высота АН и боковая сторона АВ образуют тр-к подобный АВК, то есть тоже "египетский", и ВН = АВ*3/5 = 24, ВС = 48.
Периметр 2*40+48 = 128.
Я не очень понял, зачем публиковать уже решенную задачу. Может, я где ошибся? Может быть, не понятно, что точка пересечения медиатрисс (срединных перпендикуляров) - это центр описанной окружности, и расстояние от вершины до этой точки равно радиусу описанной окружности? Или есть проблема с точкой пересечения биссектрис?
Еще раз повторяю СМЫСЛ решения. Я ДОКАЗАЛ, что для любого равнобедренного треугольника ЕСЛИ через концы основания и центр ВПИСАННОЙ окружности провести окружность (построить по трем точкам), то центр её будет лежать на ОПИСАННОЙ окружности. Причем на другом конце диаметра, одним концом которого является вершина, противолежащая основанию.
Все это я доказал, и это очень просто, и сводит все вычисления к простой арифметике.