Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 75, §2 Пирамида
№241. Основанием пирамиды является параллелограмм со сторонами 5 м и 4 м и меньшей диагональю 3 м. Высота пирамиды проходит через точку пересечения диагоналей основания и равна 2 м. Найдите площадь полной поверхности пирамиды.
✎ Запись в тетрадь
Дано:
SABCD — пирамида; ABCD — параллелограмм, AB=5 м, AD=4 м, BD=3 м; SO⊥(ABC), O=AC∩BD, SO=2 м
Идея. Полная поверхность — основание плюс четыре боковые грани. Высоты граней находим по теореме о трёх перпендикулярах: расстояние от O до стороны основания плюс высота пирамиды дают апофему.
1Числа 3, 4, 5 — пифагорова тройка, поэтому диагональ BD перпендикулярна стороне AD: параллелограмм «стоит» на AD с высотой BD=3.
2Точка O лежит на BD, а BD⊥AD, значит, O проектируется на AD в точку D: расстояние от O до AD равно OD=1,5. Так как SO⊥(ABC) и OD⊥AD, то SD⊥AD (теорема о трёх перпендикулярах), и SD — высота грани SAD. Противоположная грань SBC равна ей.
3Расстояние от O до AB — половина высоты параллелограмма, проведённой к AB (она равна S/AB). Тот же приём с теоремой о трёх перпендикулярах даёт, что SF — высота грани SAB; равна ей грань SCD.
4Полная поверхность — сумма площадей основания и четырёх граней.