8280. Основание пирамиды Хеопса — квадрат, а её боковые грани — равные равнобедренные треугольники. Буратино забрался наверх и измерил угол грани при вершине. Получилось
100^{\circ}
. Может ли так быть?
Ответ. Нет.
Решение. Пусть
SABCD
— правильная четырёхугольная пирамиды с основанием
ABCD
,
O
— центр квадрата
ABCD
.
Пусть
M
— середина
AB
. Тогда
SM
— гипотенуза прямоугольного треугольника
SOM
с катетом
OM
. Значит,
OM\lt SM
. Отложим на отрезке
MS
отрезок
MO_{1}
, равный
OM
. Тогда треугольник
AO_{1}B
равен прямоугольному треугольнику
AOB
, а точка
O_{1}
лежит внутри треугольника
ASB
. Поэтому (см. задачу 3524)
\angle ASB\lt\angle AO_{1}B=\angle AOB=90^{\circ}.

Следовательно, угол при вершине боковой грани не может быть равен
100^{\circ}
.