В правильной четырёхугольной пирамиде SABCD с основанием ABCD боковое ребро равно 6, а плоский угол при вершине равен 90 градусов. Найдите площадь полной поверхности пирамиды

p=16+8+12/2=16.5

s(abc)=5.56214887

p=20+10+15/2=22.5

s(kmn)=72.6184377

s abc/s kmn=13.0558242

угол авс= 180-60=120 град., значит углы при основании в треуг. авс равны угол вас=вса=(180-120) : 2= 30 град.,по теореме о сумме углов в треуг. и по определению равнобедр. треуг.

имеем прямоугольн.треуг. адс, где дс- растояние от с до ав,   угол адс=90 град., угол дас=30 град.,ас=37 см и гипотенуза.

по теореме (катет, противолежащий углу в 30 град., равен половине гипотенузы) дс=37 : 2=18.5 см

а) проведем ао (о - центр ао и mn - точка к. mk = kn = 2,5. пусть on = om = r.    тогда:

из пр.тр-ка aon:

ao^2 - r^2 = 36    (an = am = 6).

ao*2,5 = 6r  (гипотенуза умн. на высоту равна произведению катетов).

ao = 6r/2,5 = 2,4r

5,76r^2 - r^2 = 36

r = 6/кор4,76 = 2,75 (с точностью до 5-го знака после запятой)

ответ: 6/кор4,76 = 30/кор119 = 2,75 (специально разные вариации одного и того же ответа - первые два - точные, но громоздкие, последний - приближенный, но с высокой степенью точности).

б)продлим ао до пересечения с другой точкой окр. w - точка в.

итак необходимо найти длину дуги mnb. сначала найдем угловую меру.

mbn = 2п - mon = 2п - х.    х = ?

из тр-ка mon:

sin(x/2) = 2,5/r = 2,5/2,75 = 10/11 = 0,91

x = 2arcsin(0,91)

mbn = 2п - 2arcsin(0,91) радиан

длина дуги:

{[2п - 2arcsin(0,91)]/2п} * 2пr = 2пr - 2rarcsin0,91 = 2r(п - arcsin(0,91))  =

=5,5*(п - 1,14) = 11

ответ: 5,5(п - arcsin(0,91)) = 11.

из середины   ас(точка т) восстанови перпендикуляр до пересечения с срединным перпендикуляром из середины ав. получим точку о. ( тогда центр впис. окр-ти назови о1)

найдем радиус опис. окр-ти r:

r = abc/4s = 5*7*8/(4*10кор3) = 7/кор3

тогда в прямоугольной трапеции focot:

осf = rc = 10кор3)/3, ft = 4+2 = 6, от = кор(r^2 - 16) = кор3)/3

тогда:

осо = кор(36 + (rc-ot)^2) = кор(36 + (3кор3)^2) = кор(36 + 27)= кор63 = 3кор7

ответ: осо = 3кор7