schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Площадь проекции равностороннего треугольника
help_outlineУсловие задачи
Реши

lightbulbКраткий ответ
Площадь проекции равностороннего треугольника на плоскость вычисляется через площадь исходного треугольника и косинус угла между плоскостями. Подробное решение с формулами и объяснениями представлено на странице.
Подробное решение
Дано:
\( \triangle ABC \) — равносторонний,
\( AC = 10 \) см,
\( \alpha \) — плоскость,
\( AC \subset \alpha \),
\( \angle(ABC, \alpha) = 60^\circ \).
Найти:
\( S_{пр} \) — площадь проекции \( \triangle ABC \) на плоскость \( \alpha \).
Решение:
1. Сначала найдем площадь равностороннего треугольника \( ABC \). Формула площади правильного треугольника через его сторону \( a \):
\[ S = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4} \]
Подставим значение \( a = AC = 10 \) см:
\[ S_{ABC} = \frac{10^2 \sqrt{3}}{4} = \frac{100 \sqrt{3}}{4} = 25\sqrt{3} \text{ см}^2 \]
2. По теореме о площади ортогональной проекции многоугольника, площадь проекции \( S_{пр} \) равна произведению площади самого многоугольника на косинус угла \( \varphi \) между плоскостью многоугольника и плоскостью проекции:
\[ S_{пр} = S_{ABC} \cdot \cos \varphi \]
В нашей задаче угол \( \varphi = 60^\circ \).
3. Вычислим искомую площадь:
\[ S_{пр} = 25\sqrt{3} \cdot \cos 60^\circ \]
Так как \( \cos 60^\circ = \frac{1}{2} \), получаем:
\[ S_{пр} = 25\sqrt{3} \cdot \frac{1}{2} = 12,5\sqrt{3} \text{ см}^2 \]
Ответ: \( 12,5\sqrt{3} \text{ см}^2 \).