от mathinvalidnik » 22 Фев 2010, 21:47
AB=BC=AC=a , A1B1=B1C1=A1C1=b ,SO=SO1=R ,[tex]\angle OMS=\frac{\alpha}{2 }[/tex],[tex]V=\frac{h}{3 }(B+B1+\sqrt{B.B1} )=?[/tex]
[tex]\angle OMM1 + \angle MM1O1=180;\alpha+\angle MM1O1=180 <=> \angle MM1O1 = 180 - \alpha[/tex] Тогава от триъгълника SM1O1 -> [tex]\angle M1SO1=180-(\frac{180-\alpha}{2 }+90) -> \fbox{\angle M1SO1 = \frac{\alpha}{2 }= \angle SMO}[/tex] (а може да се съобрази от правилото за острите ъгли с перпендикулярни рамене)
Сега Разгл. SMO [tex]\frac{R}{r }=tg\frac{\alpha}{2 }[/tex] <=> [tex]r=\frac{R}{tg\frac{\alpha}{2 } }[/tex] От друга страна [tex]r=\frac{a.\sqrt{3} }{6 }[/tex](радиуса на впис. окр.) -> [tex]\frac{a.\sqrt{3} }{6 }=\frac{R}{tg\frac{\alpha}{2 } }[/tex] <=> [tex]\fbox {a=\frac{6R}{\sqrt{3}.tg\frac{\alpha}{2 } } }[/tex] -> [tex]S=\frac{a^{2}.\sqrt{3} }{4 }=\frac{\frac{36.R^{2}.\sqrt{3} }{3.tg^{2}\frac{\alpha}{2 } }}{4 }=\fbox{\frac{3.r^{2}.\sqrt{3} }{tg^{2}\frac{\alpha}{2 } }=B=S_{ABC}}[/tex]
Аналогично разглеждаме SM1O1 . [tex]\frac{r1}{R }=tg\frac{\alpha}{2 } <=> \fbox{r1=R.tg\frac{\alpha}{2 }}[/tex] но [tex]r1=\frac{b.\sqrt{3} }{6 }[/tex] След приравняването [tex]\frac{b.\sqrt{3} }{6 }=R.tg\frac{\alpha}{2 }[/tex] виждаме,че [tex]\fbox{b=\frac{6R.tg\frac{\alpha}{2 }}{\sqrt{3} }}[/tex] , [tex]\fbox{S_{A1B1C1}=B1=\frac{b^{2}.\sqrt{3} }{4 }=3.r^{2}.tg^{2}\frac{\alpha}{2 }.\sqrt{3} }[/tex]
[tex]h=2R[/tex] И сега остава да заместим във [tex]V=\frac{h}{3 }(B+B1+\sqrt{B.B1} )=?[/tex]
[tex]V=\frac{2R}{3 }(\frac{3r^{2}}{tg^{2}\frac{\alpha}{2 } }+3.R^{2}.tg^{2}\frac{\alpha}{2 }.\sqrt{3}+\sqrt{\frac{3R^{2}.\sqrt{3}.3.R^{2}.tg^{2}\frac{\alpha}{2 }\sqrt{3} }{tg^{2}\frac{\alpha}{2 } }} )=\frac{2R}{3 }(\frac{3r^{2}}{tg^{2}\frac{\alpha}{2 } }+3.R^{2}.tg^{2}\frac{\alpha}{2 }.\sqrt{3}+\frac{R^{2}.3.tg\frac{\alpha}{2 }.\sqrt{3} }{tg \frac{\alpha}{2 } })=
\frac{2R}{3 }(\frac{3R^{2}.\sqrt{3}+3R^{2}.tg^{4}\frac{\alpha}{2 }.\sqrt{3}+R^{2}.3.tg^{2}\frac{\alpha}{2 }.\sqrt{3} }{tg^{2}\frac{\alpha}{2 } })=\frac{2R^{3}.\sqrt{3}}{tg^{2}\frac{\alpha}{2 } }.(tg^{4}\frac{\alpha}{2 }+tg^{2}\frac{\alpha}{2 }+1)sm^{3}[/tex]