Czworościan


Podstawowe informacje o czworościanie.

Definicja: Czworościan foremny

Czworościanem foremnym nazywamy ostrosłup, którego wszystkie ściany są trójkątami równobocznymi.

Wszystkie krawędzie czworościanu foremnego mają taką samą długość.

Spójrz na rysunek poniżej:


[tex]\alpha[/tex] - kąt nachylenia ściany bocznej do podstawy

[tex]\beta[/tex] - kąt nachylenia krawędzi bocznej do podstawy

[tex]H[/tex] - wysokość czworościanu

[tex]h[/tex] - wysokość podstawy

UWAGA!

Wysokość czworościanu dzieli wysokość podstawy na dwa odcinki w stosunku [tex]2:1[/tex].

[tex]|AS|:|SB|=2:1[/tex]

Wzór: Pole powierzchni czworościanu foremnego

[tex]P=a^2\sqrt{3}[/tex]

Wzór: Objętość czworościanu foremnego

 [tex]V=\cfrac{a^3\sqrt{2}}{12}[/tex]

Przykład 1

Oblicz wysokość czworościanu o boku długości [tex]\sqrt{6}[/tex].

Najpierw rysujemy rysunek pomocniczy do zadania:

 Z treści zadania wiemy, że:

[tex]a=\sqrt{6}[/tex]

Ponieważ podstawą czworościanu jest trójkąt równoboczny, to długość wysokości tej podstawy to:

[tex]h=\cfrac{a\sqrt{3}}{2}=\cfrac{ \sqrt{6} \sqrt{3}}{2}=\cfrac{3\sqrt{2}}{2} [/tex]

Z własności czworościanu wynika, że odcinek [tex]AB[/tex] to [tex]\cfrac{2}{3}[/tex] wysokości podstawy. Zatem:

[tex]|AB|=\cfrac{2}{3} \cdot h=\cfrac{2}{3} \cdot \cfrac{3\sqrt{2}}{2}=\sqrt{2}[/tex]

Zastosujemy teraz twierdzenie Pitagorasa ( do trójkąta prostokątnego [tex]ABC[/tex]) aby obliczyć wysokości czworościanu:

[tex]|BC|^2+|AB|^2=|AC|^2[/tex]

[tex]H^2+(\sqrt{2})^2=(\sqrt{6})^2[/tex]

[tex]H^2+2=6[/tex]

[tex]H^2=6-2=4[/tex]

[tex]H=2[/tex]

Dany jest czworościan, którego krawędź ma długość $a$. $\alpha $ - kąt nachylenia krawędzi bocznej do podstawy $\beta $ - kąt nachylenia ściany bocznej do podstawy Dopasuj elementy do siebie.

$\cos \alpha=$
$\sin \alpha=$
$\cos \beta=$
$\sin \beta=$
$\cfrac{\sqrt{3}}{3}$
$\cfrac{\sqrt{6}}{3}$
$\cfrac{1}{3}$
$\cfrac{2\sqrt{2}}{3}$



Jeżeli materiał był dla Ciebie pomocny, pomóż nam w promocji i podziel się z innymi linkiem.
Kliknij w poniższe przyciski. Dzięki :)

Komentarze (
0
):