Wat is het oppervlak van een 11 cm hoge piramide waarvan de basis een gelijkzijdige driehoek is met een omtrek van 62 cm? Werk tonen.

Wat is het oppervlak van een 11 cm hoge piramide waarvan de basis een gelijkzijdige driehoek is met een omtrek van 62 cm? Werk tonen.
Anonim

Antwoord:

´# 961 / sqrt (3) cm ^ 2 ~ = 554.834 cm ^ 2 #

Uitleg:

Raadpleeg de onderstaande figuren voor een beter begrip

We hebben te maken met een vaste stof van 4 vlakken, d.w.z. een tetraëder.

Conventies (zie Fig.1)

ik belde

  • # H # de hoogte van de tetraëder,
  • #h """ # de schuine hoogte of hoogte van de schuine vlakken,
  • # S # elk van de zijden van de gelijkzijdige driehoek van de basis van de tetraëder,
  • # E # elk van de randen van de schuine driehoeken als dat niet het geval is # S #.

Er zijn ook

  • # Y #, de hoogte van de gelijkzijdige driehoek van de basis van de tetraëder,
  • en #X#, het apothéma van die driehoek.

De omtrek van #triangle_ (ABC) # is gelijk aan 62, dan:

# S = 62/3 #

In figuur 2 kunnen we dat zien

#tan 30 ^ @ = (s / 2) / y # => # Y = (s / 2) * 1 / (sqrt (3) / 3) = 31 / uitschakelen (3) * annuleren (3) / sqrt (3) = 31 / sqrt (3) ~ = 17,898 #

Zo

#S_ (triangle_ (ABC)) = (s * y) / 2 = (62/3 * 31 / sqrt (3)) / 2 = 961 / (3sqrt (3)) ~ = 184,945 #

en dat

# s ^ 2 = x ^ 2 + x ^ 2-2x * x * cos 120 ^ @ #

# B ^ 2 = 2x 2-2x ^ ^ 2 (1/2) #

# 3x ^ 2 = s ^ 2 # => # X = s / sqrt (3) = 62 / (3sqrt (3) #

In figuur 3 kunnen we dat zien

# E ^ 2 = x ^ 2 + h ^ 2 = (62 / (3sqrt (3))) ^ 2 + 11 ^ 2 = 3844/27 = + 121 (3844 + 3267) / 27 = 7111/27 # => # E = sqrt (7111) / (3sqrt (3)) #

In figuur 4 kunnen we dat zien

# E ^ 2 = h "'" ^ 2+ (s / 2) ^ 2 #

#h "'" ^ 2 = e ^ 2- (s / 2) ^ 2 = (sqrt (7111) / (3sqrt (3))) ^ 2- (31/3) ^ 2 = (7111-3 * 1089) / 27 = 3844/27 #

#h "'" = 62 / (3sqrt (3)) ~ = 11,932 #

Gebied van één schuine driehoek

#S _ ("schuine" driehoek) = (s * h "'") / 2 = (62/3 * 62 / (3sqrt (3))) / 2 = 1922 / (9sqrt (3)) ~ = 123.296 #

Dan is het totale gebied

# S_T = S_ (triangle_ (ABC)) + 3 * S _ ("schuine" driehoek) = 961 / (3sqrt (3)) + 1922 / (3sqrt (3)) = 961 / sqrt (3) cm ^ 2 ~ = 554.834 cm ^ 2 #