Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела росатом
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#76664

Боковое ребро правильной треугольной пирамиды наклонено к плоскости ее основания под углом 45∘ . В пирамиду вписан куб так, что четыре его вершины лежат на основании пирамиды, а другие четыре — на ее боковых гранях. Найти отношение объемов куба и пирамиды.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте для начала обозначим за a ребро пирамиды. Получается нам нужно выразить объёмы фигур через a. Начнём с пирамиды. Для объёма нам нужны основание и высота. Так как пирамида у нас правильная, то куда падает её высота?

Показать ответ и решение

Пусть a  – сторона основания, α= 45∘ – угол наклона бокового ребра, H  – высота пирамиды, R = AO  — радиус окружности, описанной около основания. В правильном треугольнике со стороной a  радиус описанной окружности:         a√-
R= AO =  3  .

Из прямоугольного треугольника SAO  находим высоту пирамиды:              a√-
H = AO ⋅tgα =  3  .

PIC

Площадь основания пирамиды

                  √ -
S = 1a⋅a⋅sin(60∘)= a2-3
    2             4

Объем пирамиды:

    1      1 a2√3  a   a3
V1 = 3S⋅H = 3 ⋅-4 ⋅√3-=12

Пусть b  ребро вписанного куба и A1B1C1  – сечение пирамиды плоскостью верхней грани куба.

PIC

Обозначим через a1  сторону треугольника этого сечения a1 =A1B1  . Треугольники ABC  и A1B1C1  подобны с коэффициентом подобия: k = H−b= a−b√3
    H      a  .

И поэтому a = ka= a− b√3
 1  .

Рассмотрим треугольник A B C
 1 1 1  со вписанной гранью куба.

PIC

Сторона

                      b         b    2+√3-
a1 =A1K + KN + NB1 = tg60∘ + b+ tg-60∘-=-√3--b

Приравнивая два выражения для a1  , находим b  :     √ -
b = 5+√33a  .

Так как объем куба V2 = b3  , то искомое отношение объемов:

      √-
V2  (5+3√3a)3  --36√3---
V1 =   a3   = (5+√3-)3
       12
Ответ:

--36√3--
(5+ √3)3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!