Учебник «Геометрия. 10–11 классы», с. 77, §2 Пирамида
№264. Найдите площадь боковой поверхности правильной шестиугольной пирамиды, если сторона её основания равна a, а площадь боковой грани равна площади сечения, проведённого через вершину пирамиды и большую диагональ основания.
✎ Запись в тетрадь
Дано:
SABCDEF — правильная пирамида; AB=a; AD — большая диагональ основания; SSAB=SSAD
Найти:
Sбок
Большая диагональ AD=2a; O — её середина, SO⊥(ABC) ⇒ SO⊥AD.1
Идея. Площадь сечения и площадь боковой грани выражаем через высоту пирамиды H и сторону a, приравниваем и находим H. После этого апофема, а значит, и площадь боковой поверхности известны.
1Правильный шестиугольник состоит из шести правильных треугольников со стороной a, поэтому большая диагональ AD равна 2a и проходит через центр O. Сечение — треугольник SAD, его высота к AD — это SO (прямая SO перпендикулярна основанию и пересекает AD в точке O).
2Расстояние от центра шестиугольника до стороны OM — высота правильного треугольника OAB со стороной a. Апофема SM — гипотенуза в △SOM (прямоугольный: SO⊥OM).
3Приравниваем площади 21a⋅SM и aH и сокращаем на a.
4Шесть равных боковых граней — по 21a⋅a. Или по теореме п. 33: 21⋅6a⋅a.