Вычислите площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда, основанием которого является ромб с диагоналями 2√2 см и 4 см, если большая диагональ параллелепипеда образует угол 45° с плоскостью его основания.
Геометрия 11 класс Площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда площадь боковой поверхности прямой параллелепипед ромб диагонали угол 45 градусов геометрия 11 класс Новый
Чтобы вычислить площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда, нужно сначала найти площадь основания и высоту параллелепипеда.
Шаг 1: Найти площадь основания.
Основание параллелепипеда — это ромб. Площадь ромба можно вычислить по формуле:
Площадь = (d1 * d2) / 2,
где d1 и d2 — диагонали ромба.
В нашем случае:
Подставим значения в формулу:
Площадь = (2√2 * 4) / 2 = (8√2) / 2 = 4√2 см².
Шаг 2: Найти высоту параллелепипеда.
По условию задачи большая диагональ параллелепипеда образует угол 45° с плоскостью основания. Большая диагональ равна 4 см, и мы можем использовать тригонометрию для нахождения высоты.
Обозначим высоту параллелепипеда как h. Из треугольника, образованного высотой, половиной диагонали и диагональю, мы знаем, что:
Так как sin(45°) = √2 / 2, мы можем записать уравнение:
√2 / 2 = h / 2.
Перемножаем обе стороны на 2:
√2 = h.
Шаг 3: Найти площадь боковой поверхности.
Площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда составляет сумму площадей четырех боковых прямоугольников. Площадь одного прямоугольника можно вычислить как произведение высоты на сторону основания.
Стороны ромба равны:
Сторона = √((d1/2)² + (d2/2)²) = √((√2)² + (2)²) = √(2 + 4) = √6 см.
Площадь одного бокового прямоугольника = высота * сторона = h * сторона = (√2) * (√6).
Площадь одного бокового прямоугольника = √12 = 2√3 см².
Так как у нас четыре боковых прямоугольника, общая площадь боковой поверхности будет:
Площадь боковой поверхности = 4 * 2√3 = 8√3 см².
Ответ: Площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда составляет 8√3 см².