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.
Окружность вторично пересекает AD в точке E.
AB - касательная. По теореме о касательной и секущей:
AB^2=AD*AE => 25*3=15*AE => AE=5
AB/AD =1/√3 =AE/AB
△EAB~△BAD (по двум пропорциональным сторонам и углу между ними)
=> ∠ABE=∠ADB
∠ADB=∠CBD (накрест лежащие при BC||AD) => ∠ABE=∠CBD
EBCD - вписанная трапеция => равнобедренная, BE=CD=x
Внешний угол вписанного четырехугольника равен противолежащему внутреннему.
∠BEA=∠BCD
△BEA~△BCD (по двум углам) => BE/BC=AE/CD => x/5=5/x => x=5
BC=BE=5 => BD=AB=5√3
ED=AD-AE =15-5 =10
Для треугольника EBD выполняется теорема Пифагора:
10^2 =5^2 +(5√3)^2 => треугольник прямоугольный
∠EBD=90° => ED - диаметр, радиус=ED/2=5
В треугольнике EBD высота из прямого угла:
h =BE*BD/ED =5*5√3/10 =5√3/2
S(ABCD) =1/2 (BC+AD) h =1/2 (5+15) 5√3/2 =50√3/2
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.