Квадратный участок земли разбит на одинаковых квадратов, в вершинах которых посажены розы. Коза привязана веревками к трём столбам, стоящим в углах участка. Длина каждой верёвки равна стороне участка. Коза съедает розы там, куда сможет дотянуться. Сколько роз останется на участке?
Трапеция равнобедренная AB=CD.
AC=6√3
∠A=60°
В равнобедренной трапеции прилежащие к боковой стороне углы дают в сумме 180°.
∠B=180°-60°=120°
Диагональ по условию делит острый угол ∠А пополам, значит ∠BAC=30°.
Рассмотрим ΔABC:
Сумма внутренних углов треугольника 180°.
∠ABC+∠BAC+∠ACB=180°
120°+30°+∠ACB=180°
∠ACB=30°
Так как ∠ACB=∠BAC, ΔACB – равнобедренный. Значит боковые стороны и меньшее основание равны, AB=CD=BC.
По теореме синусов, стороны пропорциональны синусам противолежащего угла.
AB=6
Следовательно, AB=BC=CD=6.
∠B=∠C, потому что это равнобедренная трапеция.
∠ACD=∠C-∠ACB
∠ACD=120°-30°=90°
Значит ΔACD – прямоугольный, где угол ∠ACD – прямой.
По теореме Пифагора, квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
AD²=AC²+CD²
P=AB+BC+CD+AD
P=6+6+6+12=30
Рассмотрим прямоугольный треугольник АДД1, у которого угол Д прямой, а угол А = 600, тогда угол Д1 = 180 – 90 – 60 = 300.
Катет АД лежит против угла 300, а значит равен половине гипотенузы АД1. АД = АД1 / 2 = 10 / 2 = 5 см.
Из этого же треугольника определим катет ДД1, который есть высота параллелепипеда.
SinA = ДД1 / АД1.
ДД1 = АД1 * SinA = 10 * √3 / 2 = 5 * √3.
По условию, площадь основания равна 12 см, АВ * ВД = 12 см, тогда АВ = 12 / ВД.
Пусть длина ВД = Х см, тогда АВ = 12 / Х.
Рассмотрим прямоугольный треугольник АВД ,по теореме Пифагора АД2 = АВ2 + ВД2.
52 = (12 / Х)2 + Х2.
25 = (144 + Х4) / Х2.
Х4 – 25 * Х2 + 144 = 0.
Пусть Х2 = У, тогда:
У2 – 25 * У + 144 = 0.
Решим квадратное уравнение.
D = b2 – 4 * a * c = (-25)2 – 4 * 1 * 144 = 625 - 576 = 49.
У1 = (25 - √49) / (2 * 1) = (25 – 7) / 2 = 18 / 2 = 9.
У2 = (25 + √49) / (2 * 1) = (25 + 7) / 2 = 32 / 2 = 16.
Тогда Х1 = √9 = 3, Х2 = √16 = 4.
Стороны основания равны 3 и 4 см.
Определим периметр основания Р = 2 * (3 + 4) = 14 см.
Тогда площадь боковой поверхности равна:
Sбок = Р * ДД1 = 14 * 5 * √3 = 70 * √3 см2.
ответ: Sбок = 70 * √3 см2.