Задача 915. Пирамида

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 35.3.3 Пирамида, её основание, боковые рёбра, высота, боковая поверхность

В правильной четырехугольной пирамиде SABCD точка O  — центр основания, S  — вершина, SO  =  12, BD  =  18. Найдите боковое ребро SA.

В подтеме 69 задач
Разбор
Главная идея: В правильной пирамиде высота из вершины падает в центр основания, образуя прямой угол с плоскостью основания, что позволяет применить теорему Пифагора к прямоугольному треугольнику с высотой и радиусом описанной окружности основания.

Шаг 1. Определяем, что SO — высота пирамиды

В правильной четырехугольной пирамиде вершина S проецируется перпендикулярно на центр основания O. Это значит, что SO ⊥ плоскости основания ABCD, то есть SO — высота пирамиды.

Шаг 2. Находим расстояние от O до вершины основания

В правильной четырехугольной пирамиде основание — квадрат ABCD. Диагонали квадрата пересекаются в центре O и делятся пополам. Диагональ BD = 18, поэтому:

BO=BD2=182=9BO = \frac{BD}{2} = \frac{18}{2} = 9

Шаг 3. Применяем теорему Пифагора к треугольнику SOA

Рассмотрим прямоугольный треугольник SOA, где:

  • SO = 12 (высота, катет)
  • OA = BO = 9 (в квадрате диагонали равны, поэтому OA = OB = OC = OD = 9, второй катет)
  • SA — боковое ребро (гипотенуза)

По теореме Пифагора:

SA=SO2+OA2=122+92=144+81=225=15SA = \sqrt{SO^2 + OA^2} = \sqrt{12^2 + 9^2} = \sqrt{144 + 81} = \sqrt{225} = 15

Типичные ошибки

  • Забывают, что O делит диагональ пополам: берут всю диагональ BD = 18 вместо половины BO = 9
  • Путают диагонали квадрата с его сторонами и неправильно находят расстояние от центра до вершины
  • Забывают, что SO ⊥ основанию, и пытаются использовать неправильные соотношения между элементами пирамиды

Ещё задачи этой подтемы