Вопрос по геометрии: Если площадь основания правильной треугольной призмы равна 16√3 см², как можно определить площадь полной поверхности и объем призмы, зная, что высота призмы в два раза меньше длины стороны основания?
Геометрия10 классПравильные призмыгеометрияправильная треугольная призмаплощадь основанияплощадь поверхностиобъём призмывысота призмыдлина стороны основаниязадачи по геометрии
Для решения этой задачи мы будем использовать формулы для объема и площади полной поверхности правильной треугольной призмы. Давайте разберемся по шагам.
Шаг 1: Определение длины стороны основанияСначала нам нужно найти длину стороны основания правильной треугольной призмы. Площадь основания правильного треугольника (S) можно выразить через длину его стороны (a) по формуле:
S = (a² * √3) / 4
Мы знаем, что площадь основания равна 16√3 см². Подставим это значение в формулу:
16√3 = (a² * √3) / 4
Теперь умножим обе стороны уравнения на 4:
64√3 = a² * √3
Делим обе стороны на √3:
64 = a²
Теперь найдем a:
a = √64 = 8 см
Шаг 2: Определение высоты призмыПо условию задачи, высота призмы (h) в два раза меньше длины стороны основания:
h = a / 2 = 8 см / 2 = 4 см
Шаг 3: Вычисление объема призмыОбъем (V) правильной треугольной призмы можно вычислить по формуле:
V = S * h
Где S - площадь основания, а h - высота. Подставим известные значения:
V = 16√3 см² * 4 см = 64√3 см³
Шаг 4: Вычисление площади полной поверхностиПлощадь полной поверхности (P) правильной треугольной призмы состоит из площади основания, площади верхнего основания и трех боковых граней. Площадь боковой грани можно вычислить как:
Площадь боковой грани = периметр основания * высота / 2
Периметр правильного треугольника равен 3a:
Периметр = 3 * 8 см = 24 см
Теперь найдем площадь боковых граней:
Площадь боковых граней = (Периметр * h) = (24 см * 4 см) = 96 см²
Теперь найдем полную площадь:
P = 2 * S + Площадь боковых граней
P = 2 * 16√3 см² + 96 см²
P = 32√3 см² + 96 см²
Итог:Таким образом, мы определили: