Тема . Счёт площадей и объёмов

Поиск объёмов или решение через вспомогательные объёмы

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#38772

Плоские углы трехгранного угла равны α,β,φ  , противолежащие им ребра трехгранного угла образуют с плоскостями граней углы a  ,    b  , c  . Докажите, что

sin αsina= sinβ sinb= sinφsin c.
Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для начала давайте попробуем сделать задачу более "осязаемой". У нас есть просто множество углов и непонятно, что с ними в таком виде делать. О какой фигуре, возможно, вы подумали при виде такой конструкции? Нельзя ли в этой задаче до неё просто достроить?

Подсказка 2

Верно, мы ведь можем просто представить тетраэдр с нужным нам трехгранным углом и уже работать с ним. Давайте ещё ведём длины рёбер x, y, z тетраэдра смежных с трёхгранным углом. Выходит, нам надо доказать тройное равенство... Но просто его выводить, скорее всего, не получится. Тогда раз три произведения равны между собой, возможно, они равны чему-то общему, что от нас "спрятали". Попробуем решить задачу так. Раз мы уже зафиксировали рёбра, и углы нам даны, что не будет меняться в нашем тетраэдре?

Подсказка 3

Точно, объём у нас уже не будет меняться, а стороны мы зафиксировали сами, поэтому можно попробовать связать синусы с ними. Для нахождения объёма нужна высота и площадь основания. Не можем ли мы их просто найти из имеющихся данных?

Подсказка 4

Конечно, площадь основания находится почти "бесплатно", а высота – из конструкции с прямоугольным треугольником, у которого известна гипотенуза и угол. Осталось только выразить нужные произведения оттуда и приравнять между собой.

Показать ответ и решение

Рассмотрим произвольный тетраэдр, содержащий заданный трёхгранный угол. Пусть x,y,z  (x  соответствует углу a  и т.д.) — длины смежных с трёхгранным углом сторон этого тетраэдра. Заметим, что

xyzsinα sina= h⋅yzsinα =hyz ⋅2Syz = 6V

Где hyz  — длина высоты на грань со сторонами y,z  , а Syz  — её площадь, V  — объём тетраэдра. Отсюда следует, что каждое произведение равно 6V-
xyz  .

Ответ:

что и требовалось доказать

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!