Высота правильной четырёхугольной пирамиды равна 12 см, а сторона основания равна 24 см. Вычисли двугранный угол при основании.
——————————————————
Основание правильной четырехугольной пирамиды – квадрат.
Все боковые грани правильной пирамиды образуют с плоскостью основания равные углы, а высота проходит через центр основания, который является центром вписанной и описанной около основания окружностей.
Двугранный угол здесь образован радиусом вписанной окружности и апофемой, как отрезками. перпендикулярными ребру основания в одной точке (по т. о трех перпендикулярах).
Радиус вписанной в квадрат окружности равен половине его стороны.
r=24:2=12 (см)
Соединив основание апофемы с центром основания ( основанием высоты пирамиды), получим прямоугольный треугольник.
При этом катеты- высота пирамиды и половина стороны основания - равны 12 см.
Следовательно, треугольник - равнобедренный. Острые углы равнобедренного прямоугольного треугольника равны 45º.⇒ Искомый угол равен 45º.
Проведем окружность с центром точке В произвольного радиуса. Точки пересечения этой окружности со сторонами угла АВС обозначим Е и F. Проведем окружность с тем же радиусом с центром в точке D. L - точка пересечения окружности с лучом DK. Проведем окружность с центром в точке Е и радиусом ЕF, и такую же окружность с центром в точке L. P одна из точек пересечения этой окружности с первой. Затем построим такую же окружность с центром в точке Р. Обозначим точку ее пересечения с первой окружностью N. Через точку N проведем луч DM. Угол MDK - искомый.
