Задача 9. Тетраэдр Дан тетраэдр, периметры всех граней которого равны. Площадь одной из...

0 голосов

Задача 9. Тетраэдр

Дан тетраэдр, периметры всех граней которого равны.
Площадь одной из граней этого тетраэдра равна 6.
Найдите наибольшую возможную площадь полной поверхности этого тетраэдра.


спросил от (71 баллов) в категории Геометрия
оставил комментарий от БОГ (311k баллов)

При заданном периметре максимальную площадь из треугольников (это грань) имеет равносторонний треугольник. Поэтому для ответа на заданный вопрос надо знать параметры треугольника с площадью 6.

1 Ответ
0 голосов
ответил от Супер Профессор (69.9k баллов)
 
Лучший ответ

Задачка настолько мне понравилась, что я решил добавить решение. Кстати, возможно, тут что-то не так :)))))
Пусть стороны грани с площадью 6 равны a, b, c
и пусть три остальных ребра равны x, y, z,
Я обозначу (неизвестный) периметр всех граней P.
Тогда
a + b + c = P
x + y + a = P
x + z + b = P
y + z + c = P
Если сложить последние три равенства, то получится
2(x + y + z) + (a + b + c) = 3P
или
x + y + z = P :);
откуда сразу следует, что z = a; y = b; x = c; получилось, что ребра, лежащие на скрещенных прямых, равны.
То есть все грани имеют равные стороны, и, соответственно, равную площадь. Все четыре грани тетраэдра - одинаковые треугольники.
Ну, теперь, если очень напрячься, можно сосчитать максимальную, минимальную и даже среднюю статистическую :)))) площадь полной поверхности тетраэдра.
6х4 = 24

оставил комментарий от Кандидат Наук (32.2k баллов)

P=6 => максимум площади при равносторонней грани => можно ли все грани сделать равносторонними - да, можно => перед нами правильная пирамида со стороной 2.

оставил комментарий от Кандидат Наук (32.2k баллов)

В ответе площадь просят.

оставил комментарий от Супер Профессор (69.9k баллов)

Все написано

оставил комментарий от Супер Профессор (69.9k баллов)

кстати, условие стоит понять правильно :) надо найти максимальную площадь ЭТОГО тетраэдра, а не вообще...

оставил комментарий от Супер Профессор (69.9k баллов)

Дан произвольный тетраэдр. Про него известно две вещи - 1) периметры всех граней равны 2) площадь одной из граней 6. Вопрос - при этих условиях, какова максимальная площадь ЭТОГО тетраэдра. Нигде не сказано, что он равносторонний или какой-то еще особый.

оставил комментарий от Супер Профессор (69.9k баллов)

а "интрига" которую вы не заметили, в том, что условие 1) означает неизбежно, что все грани - равные треугольники.

оставил комментарий от Супер Профессор (69.9k баллов)

что касается площади, то она равна 24,

оставил комментарий от Кандидат Наук (32.2k баллов)

площадь треугольника со стороной 2 не равна 6

оставил комментарий от Кандидат Наук (32.2k баллов)

пардон, мимо

оставил комментарий от Профессор (64.1k баллов)

Симпатичная задача (да и решение не подкачало)))

...