Как найти объем прямого параллелепипеда, если площади его боковых граней равны 60 и 100 см², а диагонали основания составляют 8 и 4√13 см? Пожалуйста, объясните с рисунком и подробно.
Математика 9 класс Объем прямого параллелепипеда объем прямого параллелепипеда площади боковых граней диагонали основания математика решение задачи объяснение с рисунком геометрия формулы для объема Новый
Чтобы найти объем прямого параллелепипеда, нам нужно знать его размеры. В данном случае у нас есть площади боковых граней и длины диагоналей основания. Давайте разберем шаги решения этой задачи.
Шаг 1: Определим параметры параллелепипеда
Обозначим стороны основания параллелепипеда как a и b, а высоту как h. Площадь боковых граней равна произведению высоты на длину стороны основания. Поскольку у нас есть две площади боковых граней, мы можем записать:
Шаг 2: Выразим высоту
Из этих уравнений мы можем выразить высоту h через a и b:
Шаг 3: Найдем связь между a и b
Теперь мы можем приравнять два выражения для h:
60/a = 100/b
Перепишем это уравнение:
60b = 100a
Или:
b = (100/60) * a = (5/3) * a
Шаг 4: Используем диагонали основания
Теперь у нас есть связь между a и b. Нам даны диагонали основания, которые равны 8 и 4√13 см. Мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения a и b:
Диагональ D основание параллелепипеда вычисляется по формуле:
D = √(a² + b²)
Подставим значения:
Сначала найдем a и b из первого уравнения:
64 = a² + b²
Шаг 5: Подставим значение b
Теперь подставим b = (5/3) * a в уравнение:
64 = a² + ((5/3) * a)²
64 = a² + (25/9) * a²
64 = (34/9) * a²
Теперь умножим обе стороны на 9:
576 = 34 * a²
a² = 576 / 34
a² = 16.94
a = √16.94 ≈ 4.12 см
Теперь найдем b:
b = (5/3) * a ≈ (5/3) * 4.12 ≈ 6.87 см
Шаг 6: Найдем высоту
Теперь мы можем найти высоту h, используя одно из уравнений:
h = 60/a = 60/4.12 ≈ 14.57 см
Шаг 7: Найдем объем
Объем V параллелепипеда вычисляется по формуле:
V = a * b * h
Подставим найденные значения:
V = 4.12 * 6.87 * 14.57 ≈ 392.34 см³
Таким образом, объем прямого параллелепипеда составляет примерно 392.34 см³.