Wysokość ściany bocznej ostrosłupa prawidłowego czworokątnego poprowadzona z wierzchołka tego ostrosłupa ma długość pierwiastek 3. Oblicz pole powierzchni całkowitej tego ostrosłupa, jeżeli kąt między przeciwległymi krawędziami bocznymi tego ostrosłupa jest prosty.​

Odpowiedź :

Odpowiedź:

[tex]P_{pc}=4(1+\sqrt{3})[/tex]

Szczegółowe wyjaśnienie:

Przyjmijmy oznaczenia takie, jak na rysunku w załączniku.

Długość odcinka [tex]|AC|[/tex] jest równa [tex]a\sqrt{2}[/tex], gdyż jest to przekątna kwadratu o boku długości [tex]a[/tex].

Ponadto [tex]|BE|=|EC|=\frac{a}{2}[/tex]. Interesujący nas kąt to kąt [tex]ASC[/tex], który jest prosty. Rozpatrzmy trójkąt prostokątny [tex]ASC[/tex]. Zauważmy, że jest to połowa kwadratu, więc krawędź boczna ostrosłupa ma długość [tex]a[/tex]. Z twierdzenia Pitagorasa w trójkącie [tex]SEC[/tex] możemy obliczyć [tex]a[/tex]:

[tex](\sqrt{3} )^{2} +(\frac{a}{2} )^{2} =a^{2}\\3+\frac{a^{2} }{4} =a^{2}\\12+a^{2} =4a^{2} \\3a^{2} =12\\a=\sqrt{4} =2[/tex]

Obliczamy pole powierzchni całkowitej rozważanego ostrosłupa, jest to pole podstawy i czterech ścian bocznych:

Pole ściany bocznej jest równe:

[tex]P_{b}=\sqrt{3}[/tex]

Zatem pole powierzchni całkowitej jest równe:

[tex]P_{pc}=P_{p}+4P_{b}=4+4\sqrt{3} =4(1+\sqrt{3})[/tex]

Zobacz obrazek Louie314