Яка ємність правильної шестикутної піраміди, якщо сторона основи має довжину 6 см, а бічна грань утворює певний кут з площиною основи?
Зарина
Для решения данной задачи нам понадобится знание формулы для объема пирамиды. Объем пирамиды можно вычислить по формуле:
\[ V = \frac{1}{3} \times S_{\text{осн}} \times h, \]
где \( S_{\text{осн}} \) - площадь основания пирамиды, а \( h \) - высота пирамиды.
Для нахождения площади основания \( S_{\text{осн}} \) правильной шестиугольной пирамиды воспользуемся формулой для площади правильного шестиугольника:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3}a^2}{2}, \]
где \( a \) - длина стороны шестиугольника.
Итак, давайте решим задачу поэтапно.
1. Начнем с нахождения площади основания. Мы знаем, что длина стороны основания составляет 6 см. Подставим данное значение в формулу:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3} \times 6^2}{2}. \]
2. Выразим площадь основания \( S_{\text{осн}} \) через \( a \):
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3}a^2}{2}. \]
Зная, что длина стороны основания равна 6 см, мы можем ее подставить в выражение:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3} \times (6)^2}{2}. \]
3. Рассчитаем площадь основания:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3} \times 36}{2}. \]
4. Вычислим данное выражение:
\[ S_{\text{осн}} = 54\sqrt{3}. \]
5. Теперь, имея площадь основания \( S_{\text{осн}} \), мы можем перейти к нахождению объема пирамиды. Для этого воспользуемся формулой:
\[ V = \frac{1}{3} \times S_{\text{осн}} \times h. \]
6. В условии задачи говорится, что боковая грань пирамиды образует определенный угол с плоскостью основания. Пусть этот угол составляет \( \theta \) градусов.
7. Допустим, высоту пирамиды еще неизвестною Закон Минковского
)[,sqrt{2}] иЗде]| воспользуемся теоремой Пифагора:
\[ h^2 = a^2 - \left(\frac{a}{2}\right)^2 = \frac{a^2}{4} \cdot 3. \]
11. Подставим значение длины стороны основания \( a = 6 \) в данную формулу:
\[ h^2 = \frac{(6)^2}{4} \cdot 3. \]
12. Вычисляем выражение:
\[ h^2 = 3 \cdot 9 = 27. \]
13. Извлекаем квадратный корень:
\[ h = \sqrt{27}. \]
Это число можно упростить:
\[ h = 3\sqrt{3}. \]
14. Теперь, когда у нас есть значения площади основания \( S_{\text{осн}} = 54\sqrt{3} \) и высоты \( h = 3\sqrt{3} \), мы можем найти объем пирамиды:
\[ V = \frac{1}{3} \times 54\sqrt{3} \times 3\sqrt{3}. \]
15. Упрощаем выражение:
\[ V = \frac{1}{3} \times 54 \times 3 \times (\sqrt{3})^2. \]
16. Квадратные корни в степенях упрощаются:
\[ V = \frac{1}{3} \times 54 \times 3 \times 3. \]
17. Умножаем числа:
\[ V = 54 \cdot 3 = 162. \]
Таким образом, емкость правильной шестиугольной пирамиды составляет 162 кубических сантиметра.
\[ V = \frac{1}{3} \times S_{\text{осн}} \times h, \]
где \( S_{\text{осн}} \) - площадь основания пирамиды, а \( h \) - высота пирамиды.
Для нахождения площади основания \( S_{\text{осн}} \) правильной шестиугольной пирамиды воспользуемся формулой для площади правильного шестиугольника:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3}a^2}{2}, \]
где \( a \) - длина стороны шестиугольника.
Итак, давайте решим задачу поэтапно.
1. Начнем с нахождения площади основания. Мы знаем, что длина стороны основания составляет 6 см. Подставим данное значение в формулу:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3} \times 6^2}{2}. \]
2. Выразим площадь основания \( S_{\text{осн}} \) через \( a \):
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3}a^2}{2}. \]
Зная, что длина стороны основания равна 6 см, мы можем ее подставить в выражение:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3} \times (6)^2}{2}. \]
3. Рассчитаем площадь основания:
\[ S_{\text{осн}} = \frac{3\sqrt{3} \times 36}{2}. \]
4. Вычислим данное выражение:
\[ S_{\text{осн}} = 54\sqrt{3}. \]
5. Теперь, имея площадь основания \( S_{\text{осн}} \), мы можем перейти к нахождению объема пирамиды. Для этого воспользуемся формулой:
\[ V = \frac{1}{3} \times S_{\text{осн}} \times h. \]
6. В условии задачи говорится, что боковая грань пирамиды образует определенный угол с плоскостью основания. Пусть этот угол составляет \( \theta \) градусов.
7. Допустим, высоту пирамиды еще неизвестною Закон Минковского
)[,sqrt{2}] иЗде]| воспользуемся теоремой Пифагора:
\[ h^2 = a^2 - \left(\frac{a}{2}\right)^2 = \frac{a^2}{4} \cdot 3. \]
11. Подставим значение длины стороны основания \( a = 6 \) в данную формулу:
\[ h^2 = \frac{(6)^2}{4} \cdot 3. \]
12. Вычисляем выражение:
\[ h^2 = 3 \cdot 9 = 27. \]
13. Извлекаем квадратный корень:
\[ h = \sqrt{27}. \]
Это число можно упростить:
\[ h = 3\sqrt{3}. \]
14. Теперь, когда у нас есть значения площади основания \( S_{\text{осн}} = 54\sqrt{3} \) и высоты \( h = 3\sqrt{3} \), мы можем найти объем пирамиды:
\[ V = \frac{1}{3} \times 54\sqrt{3} \times 3\sqrt{3}. \]
15. Упрощаем выражение:
\[ V = \frac{1}{3} \times 54 \times 3 \times (\sqrt{3})^2. \]
16. Квадратные корни в степенях упрощаются:
\[ V = \frac{1}{3} \times 54 \times 3 \times 3. \]
17. Умножаем числа:
\[ V = 54 \cdot 3 = 162. \]
Таким образом, емкость правильной шестиугольной пирамиды составляет 162 кубических сантиметра.
Знаешь ответ?