Zadanie nr 5777791
Graniastosłup prawidłowy trójkątny przecięto płaszczyzną, przechodzącą przez środek ciężkości górnej podstawy i krawędź dolnej podstawy, pod kątem do dolnej podstawy. Pole otrzymanego przekroju wynosi . Oblicz objętość tego graniastosłupa.
Rozwiązanie
Zaczynamy od rysunku.
Przekrój, o którym mowa w zadaniu jest trapezem równoramiennym. Widać, że z podanego kąta nachylenia tego przekroju możemy uzależnić wysokość graniastosłupa w zależności od długości jego krawędzi podstawy .
Skorzystaliśmy ze wzoru na długość wysokości w trójkącie równobocznym oraz faktu, że środek trójkąta równobocznego dzieli jego wysokości w stosunku 2:1.
Trójkąt jest połówką kwadratu, więc
Do wyliczenia pola przekroju brakuje nam jeszcze długości podstawy . Jak już napisaliśmy, środek ciężkości dzieli wysokość w stosunku 2:1, więc
Możemy teraz policzyć pole trapezu.
Pozostało policzyć objętość.
Odpowiedź: 27