Какова формула для нахождения объема прямоугольного параллелепипеда, если его ребра пропорциональны числам 1, 2 и 4, а площадь поверхности составляет 112 см квадратных?
Геометрия10 классОбъем и площадь поверхности многогранниковобъём прямоугольного параллелепипедаформула объёмаплощадь поверхностипропорции ребергеометрия 10 класс
Чтобы найти объем прямоугольного параллелепипеда, нам нужно сначала определить его размеры. Давайте обозначим длины ребер параллелепипеда как a, b и c. По условию задачи, эти ребра пропорциональны числам 1, 2 и 4, соответственно. Мы можем записать:
Теперь нам нужно использовать информацию о площади поверхности. Площадь поверхности прямоугольного параллелепипеда рассчитывается по формуле:
Площадь поверхности = 2(ab + ac + bc)
Подставим наши выражения для a, b и c:
Площадь поверхности = 2(k * 2k + k * 4k + 2k * 4k)
Упрощаем:
Теперь подставим эти значения в формулу площади поверхности:
Площадь поверхности = 2(2k^2 + 4k^2 + 8k^2) = 2(14k^2) = 28k^2
Согласно условию, площадь поверхности составляет 112 см². Таким образом, мы можем составить уравнение:
28k² = 112
Теперь решим это уравнение:
k² = 112 / 28
k² = 4
k = 2 (так как длина не может быть отрицательной)
Теперь мы можем найти длины ребер:
Теперь, чтобы найти объем параллелепипеда, используем формулу:
Объем = a * b * c
Подставим найденные значения:
Объем = 2 * 4 * 8
Объем = 64 см³
Таким образом, объем прямоугольного параллелепипеда составляет 64 см³.