Как найти объем прямой призмы, основание которой представляет собой равносторонний треугольник с медианой 4 корня из 3, если площадь боковой поверхности равна 360 см в квадрате?
Геометрия11 классОбъем прямой призмыобъем прямой призмыоснование равносторонний треугольникмедиана 4 корня из 3площадь боковой поверхности 360 см²
Для нахождения объема прямой призмы, основание которой представляет собой равносторонний треугольник, нам нужно знать площадь основания и высоту призмы. В данной задаче мы имеем медиану равностороннего треугольника и площадь боковой поверхности. Давайте разберем решение шаг за шагом.
Шаг 1: Найдем сторону равностороннего треугольникаМедиана равностороннего треугольника делит его на два равных прямоугольных треугольника. Если обозначить сторону треугольника через a, то медиана m равностороннего треугольника вычисляется по формуле:
m = (a * √3) / 2
В нашем случае медиана равна 4√3:
4√3 = (a * √3) / 2
Теперь умножим обе стороны на 2:
8√3 = a * √3
Делим обе стороны на √3:
a = 8
Таким образом, сторона равностороннего треугольника равна 8 см.
Шаг 2: Найдем площадь основанияПлощадь S равностороннего треугольника можно найти по формуле:
S = (a² * √3) / 4
Подставим значение стороны a:
S = (8² * √3) / 4 = (64 * √3) / 4 = 16√3 см²
Шаг 3: Найдем высоту призмыПлощадь боковой поверхности прямой призмы вычисляется по формуле:
ПБ = Perimeter * h,
где Perimeter — периметр основания, h — высота призмы.
Периметр равностороннего треугольника равен 3 * a:
Perimeter = 3 * 8 = 24 см.
Теперь подставим известные значения в формулу для площади боковой поверхности:
360 = 24 * h.
Чтобы найти h, делим обе стороны на 24:
h = 360 / 24 = 15 см.
Шаг 4: Найдем объем призмыОбъем V прямой призмы вычисляется по формуле:
V = S * h,
где S — площадь основания, h — высота призмы.
Подставим найденные значения:
V = 16√3 * 15 = 240√3 см³.
Ответ: Объем прямой призмы равен 240√3 см³.