Dany jest graniastosłup pochyły pięciokątny jak na rysunku.
R1PMnSXPYfdSz
R7WkFcw0XmT9X
3
Ćwiczenie 7
Wyznacz miarę kąta pomiędzy przekątnymi sąsiednich ścian bocznych graniastosłupa prawidłowego czworokątnego o krawędzi podstawy i wysokości .
Zróbmy rysunek pomocniczy.
R8HybOY9bs9fS
Z twierdzenia Pitagorasa dla trójkątów i otrzymujemy, że
.
Odcinek jest przekątną kwadratu, czyli
.
Korzystając z twierdzenia cosinusów dla trójkąta , mamy:
, a stąd
i ostatecznie:
.
Odczytując z tablic wartości trygonometrycznych, otrzymujemy, że kąt pomiędzy przekątnymi sąsiednich ścian bocznych w tym graniastosłupie ma miarę około .
3
Ćwiczenie 8
W graniastosłupie pochyłym o podstawie rombu (rysunek) wysokość bryły wynosi , przekątna podstawy ma długość , a krawędź podstawy . Przekątna tego graniastosłupa ma długość . Oblicz cosinus kąta nachylenia krawędzi bocznej do płaszczyzny podstawy w tym graniastosłupie.
RCys96FW3eBd0
Zauważmy, że przekątna graniastosłupa ma długość taką, jak wysokość tego graniastosłupa, czyli jest również jego wysokością.
Zauważmy, że trójkąt w podstawie, którego bokami są połowy przekątnych podstawy i krawędź podstawy jest trójkątem pitagorejskim o bokach: , a zatem
.
Uzupełnijmy rysunek o dane, które już mamy.
ROhXSZjhCwnd6
Szukamy cosinusa kąta .
Trójkąt jest prostokątny, więc wystarczy zastosować definicję cosinusa kąta ostrego w trójkącie prostokątnym. Obliczmy najpierw długość krawędzi bocznej w tym graniastosłupie. Korzystając z twierdzenia Pitagorasa, otrzymujemy: