В правильной пирамиде SABCDEF с вершиной S боковое ребро в 2 раза больше стороны основания.Найдите угол между плоскостями SAF и SFD

В правильной пирамиде SABCDEF с вершиной S боковое ребро в 2 раза больше стороны основания.Найдите угол между плоскостями SAF и SFD
Гость
Ответ(ы) на вопрос:
Гость
Эту задачу можно решать двумя способами: - 1) геометрическим, - 2) векторным. -1) Угол между плоскостями SAF и SFD равен плоскому углу между перпендикулярами к линии их пересечения, проведенными в одну точку на этой линии. Рассмотрим грань SAF - равнобедренный треугольник со сторонами 1 и две по 2. cos F = (1/2)/2 = 1/4. sin F = √(1-(1/4)²) = √(15/16) = √15/4. Проведём высоту AA1 из точки А на ребро SF. Она равна AF*sin F = 1*(√15/4) = √15/4 ≈  0,968246. Отрезок FA1 = AF*cos F = 1*(1/4) = 0,25. Из точки А1 восстановим перпендикуляр A1K до пересечения со стороной основания FE.  Теперь рассмотрим треугольник SFD и основание ABCDEF. Треугольник ADF - прямоугольный (AD - диаметр описанной окружности), угол DAF = 60°. DF = AF*tg60° = 1*√3 = √3. Косинус угла SFD = ((√3/2)/2) = √3/4. Отрезок FK = FA1/cos (SFD) = (1/4)/(√3/4) = 1/√3 ≈  0,5773503. A1K = FK*sin(SFD) = (1/√3)*√(1-(√3/4)²) = (1/√3)*√(13/16) =√39/12 ≈  0,5204165. Находим гипотенузу АК:  АК = √(1²+(1/√3)²) = √(1+(1/3)) =√(4/3) = 2/√3 ≈  1,1547005. Получили треугольник в перпендикулярной плоскости к ребру SF. Угол АА1К и будет углом между заданными плоскостями SAF и SFD. cos(AA1K) = ((AA1)²+(A1K)²-(AK)²/(2*(AA1)*(AK)) = = ((15/16)+( 39/144)-(4/3))/(2*(√15/4)*(√39/12)) ≈ -0.1240345599. Угол равен 97,125016°.
Не нашли ответ?
Ответить на вопрос
Похожие вопросы