В кубе ABCDA₁B₁C₁D₁ длина пространственной ломаной AB₁BCD составляет 12√6. Какие из следующих утверждений верны? 1. Объем куба равен 162√6. 2. Длина диагонали куба равна 6√3. 3. Площадь полной поверхности куба равна 216. 4. Длина ребра куба равна 3√6....
Давайте разберем задачу шаг за шагом, чтобы выяснить, какие из предложенных утверждений верны.
1. **Длина пространственной ломаной AB₁BCD составляет 12√6.**
Пространственная ломаная AB₁BCD состоит из следующих отрезков:
- AB (ребро куба)
- B₁B (ребро куба)
- BC (ребро куба)
- CD (ребро куба)
- DA (ребро куба)
Обозначим длину ребра куба как a. Тогда длина ломаной составит:
- AB = a
- B₁B = a
- BC = a
- CD = a
- DA = a
Таким образом, общая длина ломаной равна 5a.
Мы знаем, что 5a = 12√6. Отсюда находим a:
a = (12√6) / 5.
2. **Объем куба равен 162√6.**
Объем куба V = a³. Подставляем значение a:
V = [(12√6) / 5]³ = (12³ * (√6)³) / 5³ = (1728 * 6√6) / 125 = (10368√6) / 125.
Это не равно 162√6, следовательно, утверждение 1 неверно.
3. **Длина диагонали куба равна 6√3.**
Длина диагонали куба D = a√3. Подставляем значение a:
D = [(12√6) / 5]√3 = (12√18) / 5 = (12 * 3√2) / 5 = (36√2) / 5.
Это не равно 6√3, следовательно, утверждение 2 неверно.
4. **Площадь полной поверхности куба равна 216.**
Площадь полной поверхности S = 6a². Подставляем значение a:
S = 6 * [(12√6) / 5]² = 6 * (144 * 6) / 25 = (864) / 25.
Это не равно 216, следовательно, утверждение 3 неверно.
5. **Длина ребра куба равна 3√6.**
Мы уже нашли a = (12√6) / 5, что не равно 3√6, следовательно, утверждение 4 неверно.
6. **Площадь треугольника AC₁C равна 27√2.**
Для нахождения площади треугольника AC₁C, нужно найти длины его сторон.
AC = a√2 (диагональ грани) и C₁C = a (ребро куба).
Площадь треугольника можно найти по формуле:
S = (1/2) * AC * C₁C * sin(90°) = (1/2) * (a√2) * a = (1/2) * a²√2.
Подставляем значение a:
S = (1/2) * [(12√6) / 5]² * √2 = (1/2) * (144 * 6 / 25) * √2 = (432√2) / 25.
Это не равно 27√2, следовательно, утверждение 5 неверно.
7. **Длина диагонали грани ABCD равна 3√6.**
Длина диагонали грани ABCD равна AC = a√2. Подставляем значение a:
AC = [(12√6) / 5]√2 = (12√12) / 5 = (12 * 2√3) / 5 = (24√3) / 5.
Это не равно 3√6, следовательно, утверждение 6 неверно.
Таким образом, все предложенные утверждения неверны.