Какова высота правильной треугольной пирамиды, если ее боковое ребро равно 13, а высота основания составляет 18?
Molniya
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать теорему Пифагора и формулу для объема пирамиды. Давайте рассмотрим каждый шаг подробно.
1. Нам известно, что боковое ребро треугольной пирамиды равно 13. Обозначим это ребро как \(a\).
2. Так как треугольная пирамида является правильной, то боковые грани треугольника на основании равны. Пусть сторона основания равна \(b\).
3. Мы можем использовать теорему Пифагора, чтобы найти длину стороны основания. Согласно теореме Пифагора, сумма квадратов двух катетов прямоугольного треугольника равна квадрату его гипотенузы. В нашем случае, основание треугольной пирамиды - это гипотенуза, а боковое ребро - это один из катетов. Таким образом, у нас есть:
\[b^2 = a^2 - \left(\frac{1}{2}a\right)^2\]
\[b^2 = a^2 - \frac{1}{4}a^2\]
\[b^2 = \frac{3}{4}a^2\]
\[b = \sqrt{\frac{3}{4}a^2}\]
\[b = \frac{\sqrt{3}}{2}a\]
4. Теперь, когда мы знаем длину стороны основания, мы можем использовать формулу для объема пирамиды: \(V = \frac{1}{3}S \cdot h\), где \(S\) - площадь основания, а \(h\) - высота пирамиды.
Площадь основания переносится на тумент \(S = \frac{\sqrt{3}}{4}b^2 = \frac{\sqrt{3}}{4}\left(\frac{\sqrt{3}}{2}a\right)^2 = \frac{\sqrt{3}}{4}\cdot\frac{3}{4}a^2 = \frac{\sqrt{3}}{16}a^2\).
5. Подставим полученные значения в формулу объема пирамиды и решим уравнение относительно высоты:
\[\frac{1}{3}\cdot\frac{\sqrt{3}}{16}a^2 \cdot h = \frac{1}{3}\cdot\frac{\sqrt{3}}{16}a^2 \cdot h\]
\[h = \frac{3V}{S} = \frac{3 \cdot \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{16}a^2h}{\frac{\sqrt{3}}{16}a^2} = \frac{3h}{1} = h\]
Таким образом, высота правильной треугольной пирамиды равна \(h\).
Я надеюсь, что данное пошаговое решение поможет вам лучше понять, как получить ответ. Если у вас возникли дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!
1. Нам известно, что боковое ребро треугольной пирамиды равно 13. Обозначим это ребро как \(a\).
2. Так как треугольная пирамида является правильной, то боковые грани треугольника на основании равны. Пусть сторона основания равна \(b\).
3. Мы можем использовать теорему Пифагора, чтобы найти длину стороны основания. Согласно теореме Пифагора, сумма квадратов двух катетов прямоугольного треугольника равна квадрату его гипотенузы. В нашем случае, основание треугольной пирамиды - это гипотенуза, а боковое ребро - это один из катетов. Таким образом, у нас есть:
\[b^2 = a^2 - \left(\frac{1}{2}a\right)^2\]
\[b^2 = a^2 - \frac{1}{4}a^2\]
\[b^2 = \frac{3}{4}a^2\]
\[b = \sqrt{\frac{3}{4}a^2}\]
\[b = \frac{\sqrt{3}}{2}a\]
4. Теперь, когда мы знаем длину стороны основания, мы можем использовать формулу для объема пирамиды: \(V = \frac{1}{3}S \cdot h\), где \(S\) - площадь основания, а \(h\) - высота пирамиды.
Площадь основания переносится на тумент \(S = \frac{\sqrt{3}}{4}b^2 = \frac{\sqrt{3}}{4}\left(\frac{\sqrt{3}}{2}a\right)^2 = \frac{\sqrt{3}}{4}\cdot\frac{3}{4}a^2 = \frac{\sqrt{3}}{16}a^2\).
5. Подставим полученные значения в формулу объема пирамиды и решим уравнение относительно высоты:
\[\frac{1}{3}\cdot\frac{\sqrt{3}}{16}a^2 \cdot h = \frac{1}{3}\cdot\frac{\sqrt{3}}{16}a^2 \cdot h\]
\[h = \frac{3V}{S} = \frac{3 \cdot \frac{1}{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{16}a^2h}{\frac{\sqrt{3}}{16}a^2} = \frac{3h}{1} = h\]
Таким образом, высота правильной треугольной пирамиды равна \(h\).
Я надеюсь, что данное пошаговое решение поможет вам лучше понять, как получить ответ. Если у вас возникли дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!
Знаешь ответ?