Расстояние от точки М до середины стороны квадрата (апофема пирамиды МАВСD) ≈ 11 см
Объяснение:
Дано:
Квадрат АВСD
MA = МВ = МС = MD = 12 см
α = 60°
MАВСD - правильная четырёхугольная пирамида
Найти:
Апофему А пирамиды
Опустим перпендикуляр из точки М на основание АВСD. Он пересечёт основание в точке О. МО - высота пирамиды. ОА - проекция бокового ребра МА пирамиды на основание, поэтому заданный в условии угол α = 60° - угол между боковым ребром МА и его проекцией ОА.
В прямоугольном треугольнике МАО (∠МОА = 90°) найдём катеты ОА и МО
МО = МА · sin α = 12 · sin α = 12 · 0,5√3 = 6√3 (см)
OA = MA · cos α = 12 · cos 60° = 12 · 0.5 = 6 (см)
ОА является половиной диагонали квадрата АВСD.
Сторона квадрата а = 2АО : √2 = 12 : √2 = 6√2 (cм)
Апофему пирамиды найдём, используя теорему Пифагора
А² = МО² + (0,5а)² = (6√3)² + (0,5 · 6√2)² = 108 + 18 = 126 (cм²)
А ≈ 11,22 см
∠САВ=165°
Объяснение:
Соединим точки О₁ и А; А и О₃; О₁ и О₃; О₂ и О₃.
Так как три окружности проходят через центры друг друга ⇒их радиусы равны. Пусть радиусы всех окружностей равны R.
1. Рассмотрим Окр. О₁R и Окр. О₂R.
СО₂⊥РО₃ (свойство пересекающихся окружностей)
⇒∠СНВ=90°.
2. Рассмотрим ΔО₁АО₃
О₁А=АО₃=О₃О₁=R
⇒ΔО₁АО₃ - равносторонний.
⇒∠АО₁О₃=60°=∪ АО₃ (центральный)
3. Рассмотрим ΔО₂О₁О₃=равносторонний.
О₁О₃=О₃О₂=О₁О₂=R
⇒∠О₂О₁О₃=60°=∪ О₃О₂ (центральный)
4. ∪ АО₃О₂=∪ АО₃+∪ О₃О₂=60°+60°=120°
5. Рассмотрим Окр. О₁R.
∠О₂СА=120°:2=60° (вписанный)
6. Рассмотрим ΔО₁О₃О₂ равносторонний.
О₃Н⊥РО₃ (п.1)⇒О₃Н-высота, биссектриса (свойство равнобедренного Δ)
⇒∠НО₃О₁=30°=∪ О₁К (центральный)
7. ∠О₁О₃А=60° (ΔО₁АО₃-раввносторонний)
⇒∪ АО₁=∠О₁О₃А=60° (центральный)
8. ∪ КО₁А=∠О₁О₃А+∠КО₃О₁=60°+30°=90°
∠КВА=90°:2=45°(вписанный)
9. Сумма углов четырехугольника равна 360°.
⇒∠САВ=360°-(90°+60°+45°)=165°
