7044. В правильном тетраэдре найдите угол между ребром и плоскостью грани, не содержащей это ребро.
Ответ.
\arccos\frac{1}{\sqrt{3}}
.
Решение. Пусть
ABCD
— правильный тетраэдр с ребром
a
,
M
— центр грани
ABC
. Поскольку
DM
— высота тетраэдра, искомый угол между ребром
AD
и плоскостью грани
ABC
— это угол
DAM
. Обозначим его
\alpha
. В прямоугольном треугольнике
DAM
известно, что
AD=a
,
AM=\frac{a\sqrt{3}}{3}
. Следовательно,
\cos\alpha=\cos\angle DAM=\frac{AM}{AD}=\frac{\frac{a\sqrt{3}}{3}}{a}=\frac{\sqrt{3}}{3}=\frac{1}{\sqrt{3}}.