1. Dany jest ostrosłup prawidłowy czworokątny o krawedzi podstawy 10 i kącie płaskim przy wierzchołku 60 stopni. Wyznacz objętość tego ostrosłupa.
2. Wysokość ostrosłupa prawidłowego trójkątnego jest równa 12 cm., a obwód jego podstawy jest równy 24 cm. Oblicz objętość i pole powierzchni całkowitej tego ostrosłupa.
Odpowiedź:
zad 1
a - krawędź podstawy = 10 [j]
α - kąt płaski przy wierzchołku = 60°
h - wysokość ściany bocznej
a/2 : h = tgα/2 = tg30° = √3/3
10/2 : h = √3/3
5/h = √3/3
5 * 3 = h√3
h = 15/√3 = 15√3/3 = 5√3 [j]
[j] - znaczy właściwa jednostka
H - wysokość ostrosłupa
H² = h² - (a/2)² = (5√3)² - 5² = 25 * 3 - 25 = 75 - 25 = 50 [j]
H = √50 = √(25 * 2) = 5√2 [j]
Pp -pole podstawy = a² = 10² = 100 [j²]
V - objętość = 1/3 * Pp * H = 1/3 * 100 * 5√2 = 500√2/3 [j³] =
= 166,(6)√2 [j³]
zad 2
H- wysokość ostrosłupa = 12 cm
o - obwód podstawy = 24 cm
a - krawędź podstawy = 24 cm : 3 = 8 cm
r - promień okręgu wpisanego w podstawę = a√3/6 = 8√3/6 cm =
= 4√3/3 cm
h - wysokość ściany bocznej = √(H² - r²) = √[12² - (4√3/3)²] cm =
= √[144 - 16 * 3/9] cm = √(144 - 48/9) cm = √[(9 * 144 - 48)/9] cm =
= √[1296 - 48)/9] cm = √(1248/9) = √1248/3 = √78/3
Pp - pole podstawy = a²√3/4 = 12² cm² * √3/4 cm² = 144√3/4 cm² =
= 36√3 cm²
Pb -pole boczne = 3 * 1/2 * a * h = 3 * 1/2 * 8 cm * √78/3 cm =
= 12√78/3 cm² = 4√78 cm²
Pc - pole całkowite = Pp + Pb = 36√3 cm² + 4√78 cm² =
= 4√3[9 + √(78/3)] cm² = 4√3[9 + √26) cm²
V - objętość = 1/3 * Pp * H = 1/3 * 36√3 cm² * 12 cm = 12√3 cm * 12 cm =
= 144√3 cm³