Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 75, §2 Пирамида
№240. Основанием пирамиды является параллелограмм, стороны которого равны 20 см и 36 см, а площадь равна 360 см2. Высота пирамиды проходит через точку пересечения диагоналей основания и равна 12 см. Найдите площадь боковой поверхности пирамиды.
✎ Запись в тетрадь
Дано:SABCD — пирамида; ABCD — параллелограмм, AB=36 см, AD=20 см, SABCD=360 см2; SO⊥(ABC), O=AC∩BD, SO=12 см
Найти:Sбок
Высоты параллелограмма:
h36=360:36=10,
h20=360:20=18.
1O — середина между параллельными сторонами:
OE=5 (
E∈AB),
OF=9 (
F∈AD).
2 OE⊥AB ⇒
SE⊥AB (т. о трёх перпендикулярах).
3 Sбок=2(21⋅36⋅13+21⋅20⋅15)=468+300=7684 Ответ: 768 см2.
Пояснение
Идея. Боковые грани — треугольники. Чтобы найти их площади, нужны высоты граней (апофемы). Основание апофемы лежит на стороне, а расстояние от O до этой стороны находим через высоту параллелограмма.
- 1Площадь параллелограмма равна произведению стороны на проведённую к ней высоту, поэтому высоту к стороне находим делением площади на сторону.
- 2Точка O — центр симметрии параллелограмма, значит, лежит на полпути между двумя параллельными сторонами. Расстояние от O до стороны — половина высоты параллелограмма.
- 3Если OE⊥AB, а SO — перпендикуляр к плоскости основания, то наклонная SE перпендикулярна AB (теорема о трёх перпендикулярах). Значит, SE — высота грани SAB, а длину находим из прямоугольного △SOE. Для стороны AD рассуждаем так же.
- 4Грани, лежащие на противоположных сторонах, имеют равные основания и равные высоты, поэтому площади попарно равны — отсюда множитель 2.