Центральный угол n-угольника равен α = 360/n.
По теореме косинусов a^2 = R^2 + R^2 - 2R*R*cos α = R^2*(2 - 2cos α)
Отсюда R^2 = a^2/(2 - 2cos α)
R = a/√[2 - 2cos(360/n)]
По теореме Пифагора
r^2 = OM^2 = R^2 - (a/2)^2 = R^2 - a^2/4 = a^2/(2 - 2cos α) - a^2/4 =
= a^2*[2/(4 - 4cos α) - 1/4] = a^2*(4 - 4cos α)/(2 - 1 + cos α)
r = a*√[(2 - 2cos α)/(1 + cos α)] = a*√[(2 - 2cos(360/n))/(1 + cos(360/n))]
Пирамида правильная => основание - правильный треугольник, боковые грани - равнобедренные треугольники, а вершина S проецируется в центр О основания.
Двугранный угол при стороне пирамиды - это угол между высотой основания СН и апофемой (высотой грани) SH грани АSB по определению двугранного угла (так как СН и SH перпендикулярны ребру АВ). Прямоугольный треугольник SOH равнобедренный, так как его острый угол SHO=45°(дано). ОН=SO=5см. Но ОН=(1/3)*СН (поскольку треугольник АВС правильный), значит СН=15см, а ОС=ОВ=10см.
Тогда НВ=√(ОВ²-ОН²) или НВ=√(100-25)=5√3см, а АВ=2*НВ или АВ=10√3см. Боковое ребро пирамиды равно SB=√(ОВ²+SО²) или SB=√(100+25)=5√5см по Пифагору.
Тогда апофема SH=√(SВ²-HB²) или SН=√(125-75)=5√2см (по Пифагору).
Площадь боковой грани равна Sбг=(1/2)*АВ*SH или Sбг=(1/2)*10√3*5√2=25√6см².
Таких граней три, знаяит площадь боковой поверхности пирамиды равна Sб=75√6см².
Площадь основания - площадь правильного треугольника равна So=(√3/4)a² (a - сторона треугольника). So=(√3/4)300=75√3см².
Площадь полной поверхности пирамиды равна So+Sб=75√3+75√6=75√3(1+√2)см².
Ответ: So=75√3см², Sб=75√6см², S=75√3(1+√2)см².
АН=ВН, т.к. уголА=уголНВА
Треуг.АНВ=КСД(СК-перпендикуляр)
ср линия равна (ВС+АД)/2=(4+4+3+3)/2=7см