1. Главная
  2. Библиотека
  3. Геометрия
  4. Основанием прямой призмы является параллелограмм со сто...
Решение задачи на тему

Основанием прямой призмы является параллелограмм со сторонами 4см и 4v3 см и углом равным 30°. Диагональ BD1 образует с плоскостью основания в 60 . Найти площадь полной поверхности призмы.

  • Геометрия
  • #Аналитическая геометрия
  • #Методы геометрических построений
Основанием прямой призмы является параллелограмм со сторонами 4см и 4v3 см и углом равным 30°. Диагональ BD1 образует с плоскостью основания в 60 . Найти площадь полной поверхности призмы.

Условие:

Основанием прямой призмы является параллелограмм со сторонами 4см и 4v3 см и углом равным 30°. Диагональ BD1 образует с плоскостью основания в 60 . Найти площадь полной поверхности призмы.

Решение:

Чтобы найти площадь полной поверхности прямой призмы, нам нужно сначала рассчи...

Основание призмы — это параллелограмм со сторонами 4 см и (4\sqrt{3}) см и углом 30° между ними. Площадь параллелограмма можно вычислить по формуле:

S=absin(α) S = a \cdot b \cdot \sin(\alpha)

где (a) и (b) — длины сторон, а (\alpha) — угол между ними.

Подставим значения:

  • (a = 4) см
  • (b = 4\sqrt{3}) см
  • (\alpha = 30^\circ)

Сначала найдем (\sin(30^\circ)):

sin(30)=12 \sin(30^\circ) = \frac{1}{2}

Теперь подставим в формулу:

S=44312=83 см2 S = 4 \cdot 4\sqrt{3} \cdot \frac{1}{2} = 8\sqrt{3} \text{ см}^2

Диагональ (BD_1) образует угол 60° с плоскостью основания. Чтобы найти высоту призмы, используем тригонометрию. Высота (h) будет равна:

h=dsin(60) h = d \cdot \sin(60^\circ)

где (d) — длина диагонали основания. Длина диагонали (d) параллелограмма может быть найдена по формуле:

d=a2+b2+2abcos(α) d = \sqrt{a^2 + b^2 + 2ab \cdot \cos(\alpha)}

Подставим значения:

d=42+(43)2+2443cos(30) d = \sqrt{4^2 + (4\sqrt{3})^2 + 2 \cdot 4 \cdot 4\sqrt{3} \cdot \cos(30^\circ)}

Сначала найдем (\cos(30^\circ)):

cos(30)=32 \cos(30^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}

Теперь подставим:

d=16+48+32332=16+48+48=112=47 d = \sqrt{16 + 48 + 32\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}} = \sqrt{16 + 48 + 48} = \sqrt{112} = 4\sqrt{7}

Теперь найдем высоту:

h=47sin(60)=4732=221 h = 4\sqrt{7} \cdot \sin(60^\circ) = 4\sqrt{7} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 2\sqrt{21}

Площадь боковых граней призмы равна периметру основания, умноженному на высоту. Периметр (P) параллелограмма:

P=2(a+b)=2(4+43)=8+83 P = 2(a + b) = 2(4 + 4\sqrt{3}) = 8 + 8\sqrt{3}

Теперь найдем площадь боковых граней:

Sбок=Ph=(8+83)221=1621+1663 S_{бок} = P \cdot h = (8 + 8\sqrt{3}) \cdot 2\sqrt{21} = 16\sqrt{21} + 16\sqrt{63}

Полная площадь поверхности (S_{пол}) равна сумме площади основания и площади боковых граней:

Sбок=2(83)+(1621+1663)=163+1621+1663 S{бок} = 2(8\sqrt{3}) + (16\sqrt{21} + 16\sqrt{63}) = 16\sqrt{3} + 16\sqrt{21} + 16\sqrt{63}

Площадь полной поверхности призмы равна:

Sпол=163+1621+1663 см2 S_{пол} = 16\sqrt{3} + 16\sqrt{21} + 16\sqrt{63} \text{ см}^2

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет