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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#68658

В правильной треугольной пирамиде SABC  с вершиной S  и основанием ABC  дана высота h  и AB = a  . Найти радиус сферы, вписанной в пирамиду.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте отметим точку I - центр вписанной сферы, точку H – точка касания сферы грани ABS. Проведите прямую SH до пересечения с AB. Пусть SH пересекает AB в точке M. Подумайте, где лежит точка I и чем является SM для треугольника ABS.

Подсказка 2

Точка I будет лежать на высоте SO, где O – основание высоты и центр основания пирамиды. А прямая SM будет медианой треугольника ABS. Что в таком случае мы можем сказать про треугольники SHI и SOM?

Подсказка 3

△SHI подобен △SOM. Можем записать отношение их сторон как SI/MS=HI/OM. Выразите каждую из сторон, использованных в пропорции, через a, h и r, где r – радиус вписанной сферы. А далее решите уравнение относительно r.

Показать ответ и решение

PIC

Отметим на высоте SO  пирамиды центр I  вписанной сферы. Также отметим середину M  стороны AB  . Проведём перпендикуляр из точки I  на MS,  тогда IH ⊥ ASB  , а точка H  — точка касания сферы с гранью ABS  . Тогда IO = IH = r,SI = h− r.  Поскольку ∠SHI =∠SOM  = 90∘ , то △SHI  ∼△SOM  , откуда с учётом MO = 2a√3  (из свойств правильного треугольника) имеем

-SI = HI-
MS    OM

∘-h−-r--= --r√-
  h2+ a122  a∕2 3

           ∘ ------  ∘-------
h      2√3-    2  a2-     h2
r − 1 = a ⋅  h + 12 =  12a2 + 1

Отсюда заключаем

   -----h-----
r= ∘12h2+-1+ 1 =
      a2

  -----ah-----  ah(√a2+-12h2−-a)
= a +√a2-+12h2 =      12h2

Замечание. Другим способом посчитать радиус является использование соотношения на площадь поверхности и объём пирамиды     1
V = 3rS.

Ответ:

-a-(√a2-+12h2− a)
12h

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 онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

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

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и 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!