Tổng hợp đầy đủ các kiến thức về hình tứ diện đều và bài tập

Tứ diện đều là gì? Nó sở hữu tích hóa học, công thức tính diện tích S và thể tích như vậy nào? Cùng tìm hiểu hiểu không thiếu những kiến thức và kỹ năng lý thuyết và bài xích tập luyện áp dụng tương quan cho tới tứ diện đều với vấn đề được Admin hỗ trợ nhập nội dung bài viết sau đây nhé!

Tứ diện đều là một trong những khối nhiều diện với toàn bộ những mặt mày mặt đều là tam giác đều. Hiểu đơn giản và giản dị thì một hình nhập không khí 3 chiều nhưng mà sở hữu 4 mặt mày đều là hình tam giác đều thì này là hình tứ diện đều. 

Bạn đang xem: Tổng hợp đầy đủ các kiến thức về hình tứ diện đều và bài tập

Tứ diện đều còn được gọi là hình chóp tam giác đều. Tuy nhiên, hình chóp tam giác đều này còn cần được thêm ĐK là cạnh lòng của hình cũng là một trong những tam giác đều.

Tứ diện đều là gì?

Hình tứ diện đều phải sở hữu không thiếu những đặc thù như sau:

  • Bốn mặt mày của tứ diện túc tắc là những tam giác đều phải sở hữu cạnh vì như thế nhau
  • Các mặt mày mặt của tứ diện đều là những tam giác với 3 góc nhọn sở hữu số đo đều vì như thế 60 phỏng.
  • Tổng những góc bên trên một đỉnh ngẫu nhiên nhập tứ diện túc tắc vì như thế 180 độ
  • Hai cặp cạnh đối lập nhau nhập tứ diện đều sẽ có được phỏng nhiều năm vì như thế nhau
  • Tất cả những mặt mày mặt của hình tứ diện đều đều phải sở hữu diện tích S, độ dài rộng tương tự nhau
  • Bốn đàng cao của hình tứ diện đều cũng có thể có phỏng nhiều năm vì như thế nhau
  • Tâm của những mặt mày cầu nội tiếp và nước ngoài tiếp tiếp tục trùng với tâm của hình tứ diện đều
  • Hình vỏ hộp nước ngoài tuyến tứ diện được xem là hình vỏ hộp chữ nhật
  • Đoạn trực tiếp nối trung điểm của những cạnh đối lập nhập hình tứ diện tiếp tục là một trong những đường thẳng liền mạch vuông góc của 2 cạnh cơ.
  • Các góc bằng phẳng nhị diện ứng với từng cặp cạnh đối lập của tứ giác túc tắc vì như thế nhau
  • Một tứ giác đều sẽ có được 3 trục đối xứng với nhau
  • Tổng những cos của những góc bằng phẳng nhị diện nhập tứ diện đều phải sở hữu chứa chấp và một mặt phẳng tứ diện tiếp tục luôn luôn vì như thế 1.

Các đặc thù của tứ diện đều

Cho một hình tứ diện A.BCD, Lúc cơ công thức tính thể tích hình tứ diện đều tiếp tục vì như thế $\frac{1}{3}$ tích của diện tích S lòng nhân với độ cao. Công thức tổng quát lác tiếp tục là:

$\mathrm{V}=\frac{1}{3} \cdot \mathrm{S}_{\mathrm{d}} \cdot \mathrm{h}$

Trong đó: 

  • V là thể tích của hình tứ diện đều
  • Sđ là diện tích S mặt mày lòng của hình tứ diện đều
  • h là phỏng nhiều năm độ cao của hình tứ diện đều.

Ví dụ: Cho một hình tứ diện đều A.BCD cạnh a. Kẻ kể từ đỉnh A một đàng cao AH xuống mặt mày bằng phẳng (BCD). Khi cơ H là tâm của tam giác đều BCD. Hãy tính thể tích tứ diện đều cạnh a?

Giải:

Chiều cao của hình tứ diện đều là: $h=A H=\frac{a \sqrt{6}}{3}$

Diện tích mặt mày lòng BCD là: $S=\frac{a^2 \sqrt{3}}{4}$

$\Rightarrow A G=\sqrt{A B^2-B G^2}$

$\Rightarrow A G=\frac{a \sqrt{6}}{3}$

Thể tích của hình tứ diện đều A.BCD cạnh a là:

$V=\frac{1}{3} S . A G=\frac{a^3 \sqrt{2}}{12}$

Để giải bài xích tập luyện về hình tứ diện đều nhập không khí 3 chiều, việc vẽ hình nhằm minh họa mang đến bài xích tập luyện là cực kỳ cần thiết. Thông qua quýt hình vẽ được dựng lên những em rất có thể coi hình và thể hiện những chứng tỏ nghiêm ngặt nhằm xử lý bài xích tập luyện một cơ hội nhanh gọn nhất. Vì vậy, Admin tiếp tục chỉ dẫn cơ hội em kiểu vẽ tứ diện đều cạnh a cụ thể như sau:

Hướng dẫn cụ thể kiểu vẽ tứ diện đều cạnh a

  • Bước 1: Thứ nhất, những em tiếp tục coi tứ diện đều cần thiết vẽ là một trong những hình chóp tam giác đều với đỉnh là A và lòng là tam giác BCD.
  • Bước 2: Các em tiếp tục tổ chức vẽ cạnh lòng BCD trước tiên.
  • Bước 3: Sau cơ những em tiếp tục cần thiết tổ chức xác lập trọng tâm G của tam giác BCD vẫn giới hạn ở bước bên trên. Để dựng được trọng tâm G, những em tiếp tục dựng những đàng trung trực kể từ những cạnh của hình tam giác BCD. Điểm phó nhau của 3 đàng trung trực đó là trọng tâm G.
  • Bước 4: Tiếp tục những em cần thiết dựng đàng cao của hình tứ diện đều. Đường cao này tiếp tục là một trong những đường thẳng liền mạch trải qua đỉnh của tứ diện và nó vuông góc với mặt mày bằng phẳng lòng. Do nó là một trong những hình  tứ diện đều, nên đàng cao của hình tiếp tục trải qua trọng tâm của mặt mày bằng phẳng lòng BCD. Vì vậy, những em tiếp tục dựng một đường thẳng liền mạch vuông góc với trọng tâm G của tam giác BCD.
  • Bước 5: Xác quyết định đỉnh A của tứ diện đều là là vấn đề phía trên đàng cao các bạn vừa vặn dựng ở bước 4. Sau cơ những em tiếp tục nối những đỉnh của lòng BCD tách nhau bên trên điểm A. Như vậy những em và được một hình tứ diện đều đầy đủ.

Một hình tứ diện đều sẽ có được tổng số 4 đỉnh và 6 cạnh, 4 đỉnh sẽ có được số đo góc đều bằng nhau, 6 cạnh có tính nhiều năm đều bằng nhau.

Trong hình tứ diện đều A.BCD, G là tâm của hình tứ diện đều Lúc và chỉ khi:

$\overrightarrow{G A}+\overrightarrow{G B}+\overrightarrow{G C}+\overrightarrow{G D}=0$

Một hình tứ diện đều chỉ tồn tại một trọng tâm có một không hai và điểm G phía trên đường thẳng liền mạch nối kể từ đỉnh xuống cạnh lòng của hình tứ giác đều.

Hiện ni, hình tứ diện đều được phần mềm thật nhiều nhập cuộc sống thường ngày, kể từ những khoản vật nghịch ngợm cho tới những đồ dùng hữu ích hằng ngày. Một số phần mềm thông thường bắt gặp như: Rubik tứ diện đều, vỏ hộp kim cương, gói kẹo,...

Ứng dụng tứ diện đều nhập cuộc sống

Admin vẫn hỗ trợ kiến thức và kỹ năng về hình tứ diện đều nhằm những em bắt được. Hãy vận dụng nó nhập bài xích tập luyện nhằm tập luyện kĩ năng thực hiện bài xích cực tốt nhé!

Bài 1: Hãy tính thể tích của khối tứ diện đều ABCD Lúc biết:

a, Cạnh AB = 5cm

b, Cạnh CD = 7cm

c, Cạnh BD = 4cm

d, Cạnh AC = 6cm

Xem thêm: Nữ sinh năm 2003 hợp tuổi gì để cưới chồng mua nhà?

Giải:

Để tính được thể tích khối tứ diện đều cạnh a, tớ sở hữu công thức: $V=\frac{a^3 \sqrt{2}}{12}$

a, Vì ABCD là một trong những khối tứ diện đều, nên những cạnh của tứ diện đều phải sở hữu phỏng nhiều năm vì như thế nhau:

BC = CD = DA = BD = AC = AB = 5cm 

a = 4cm

Áp dụng công thức tính thể tích khối tứ diện đều, tớ có: 

$V=\frac{5^3 \sqrt{2}}{12} \approx 14,73\left(\mathrm{~cm}^3\right)$

b, Vì ABCD là một trong những khối tứ diện đều, nên những cạnh của tứ diện đều phải sở hữu phỏng nhiều năm vì như thế nhau:

BC = CD = DA = BD = AC = AB = 7cm 

a = 7cm 

Áp dụng công thức tính thể tích khối tứ diện đều, tớ có: 

$V=\frac{7^3 \sqrt{2}}{12} \approx 40,42\left(\mathrm{~cm}^3\right)$

c, Vì ABCD là một trong những khối tứ diện đều, nên những cạnh của tứ diện đều phải sở hữu phỏng nhiều năm vì như thế nhau:

BC = CD = DA = BD = AC = AB = 4cm

a = 4cm

Áp dụng công thức tính thể tích khối tứ diện đều, tớ có: 

$V=\frac{4^3 \sqrt{2}}{12} \approx 7,54\left(\mathrm{~cm}^3\right)$

d, Vì ABCD là một trong những khối tứ diện đều, nên những cạnh của tứ diện đều phải sở hữu phỏng nhiều năm vì như thế nhau:

BC = CD = DA = BD = AC = AB = 6cm

a = 6cm

Áp dụng công thức tính thể tích khối tứ diện đều, tớ có: 

$V=\frac{6^3 \sqrt{2}}{12} \approx 25,45\left(\mathrm{~cm}^3\right)$

Bài 2: Tìm số mặt mày bằng phẳng đối xứng của một hình tứ diện đều?

Giải:

Các mặt mày bằng phẳng đối xứng của một hình tứ diện đều là những mặt mày bằng phẳng sở hữu có một cạnh và qua quýt trung điểm cạnh đối lập. Vì vậy, hình tứ diện đều sẽ có được tổng số 6 mặt mày đối xứng cùng nhau.

Bài 3: Cho một khối tứ diện đều ABCD, sở hữu cạnh AB vì như thế 2a, hãy tính thể tích khối tứ diện đều này.

Giải:

Áp dụng công thức tính thể tích khối tứ diện đều ABCD, tớ có:

Xem thêm: Ý nghĩa 9 nốt ruồi dưới lòng bàn chân - Nốt ruồi phú quý

$V=\frac{(2 a)^3 \sqrt{2}}{12}=\frac{2 a^3 \sqrt{2}}{3}\left(\mathrm{~cm}^3\right)$

Vậy, thể tích khối tứ diện đều ABCD là $\frac{2 a^3 \sqrt{2}}{3}$.

Như vậy, toàn cỗ vấn đề được share nhập nội dung bài viết bên trên vẫn hỗ trợ cho những em kiến thức và kỹ năng hữu dụng về tứ diện đều. Các em không những bắt được khái niệm, đặc thù mà còn phải bắt được công thức tính thể tích, kiểu vẽ và bài xích tập luyện áp dụng. Hy vọng nó hữu dụng và gom những em học tập toán xuất sắc rộng lớn, giải hình học tập đơn giản dễ dàng rộng lớn.