Wielościany. Zadanie 9 przykład b)
![Wielościany Zadanie 9 Przykład B class=](https://pl-static.z-dn.net/files/df3/e4ef6f650bf5031034c8994a04db4117.jpg)
Zadanie 9
b)
d - krótsza przekątna
I sposób
Sześciokąt składa się z 6 trójkątów równobocznych. Krótsza przekątna to suma długości dwóch wysokości trójkąta równobocznego.
[tex]d=2\cdot h=2\cdot \frac{a\sqrt{3} }{2}=a\sqrt{3}[/tex]
II sposób
Przekątna dłuższa p, krótsza d oraz krawędź a tworzą trójkąt prostokątny.
Można skorzystać z twierdzenia Pitagorasa
[tex]d^{2}+a^{2}=p^{2}\ \ \mid-a^{2}\\\\d^{2}= p^{2}- a^{2}\\\\d=\sqrt{p^{2}- a^{2}}[/tex]
Odpowiedź:
W podstawie tego graniastosłupa znajduje się sześciokąt prawidłowy o krawędzi a.
Z rysunku wynika że dłuższa przekątna podstawy(d), dłuższa przekątna graniastosłupa ( p) i wysokość (h) tworzą razem trójkąt prostokątny.
Widzimy że dłuższa przekątna podstawy d to podwojona długość boku a, czyli :
d = 2a.
Korzystając z twierdzenia Pitagorasa wyznaczam wysokość tego graniastosłupa:
h² + d² = p²
Podstawiam za d:
h² + (2a)² = p²
h² + 4a² = p²
h² = p² - 4a²
Z rysunku wynika również że krótsza przekątna podstawy ( d), krótsza przekątna graniastosłupa (D) i wysokość (h) tworzą razem trójkąt prostokątny.
Widzimy że krótsza przekątna postawy to podwojona wysokość trójkąta równobocznego ( bo sześciokąt w podstawie można podzielić na sześć trójkątów równobocznych).
Więc :
d = 2h = 2 * (a√3)/2 = a√3
Teraz wyznaczam długość krótszej przekątnej tego graniastosłupa, korzystając z twierdzenia Pitagorasa:
h² + d² = D²
Podstawiam za d:
h² + (a√3)² = D²
h² + 3a² = D²
D² = h² + 3a²
Podstawiam za h² (wcześniej wyznaczone):
D² = p² - 4a² + 3a²
D² = p² - a²
D = √(p² - a²)
Odp : długość krótszej przekątnej tego graniastosłupa wynosi √(p² - a²).
Szczegółowe wyjaśnienie:
Rysunek do zadania w załączniku: