Основание прямой призмы-ромб,а площади ее диагональных сечений равны 9 и 12. Найдите площадь боковой...

Тематика Геометрия
Уровень 10 - 11 классы
геометрия прямая призма ромб диагональное сечение площадь боковой поверхности решение задачи
0

Основание прямой призмы-ромб,а площади ее диагональных сечений равны 9 и 12. Найдите площадь боковой поверхности. Можете написать решение с рисунком поэтапно.

avatar
задан 12 дней назад

2 Ответа

0

Для решения задачи давайте разберем ее поэтапно и запишем все необходимые вычисления.

  1. Определение задачи: У нас есть прямая призма, основанием которой является ромб. Даны площади диагональных сечений: ( S_1 = 9 ) и ( S_2 = 12 ). Нужно найти площадь боковой поверхности призмы.

  2. Анализ диагональных сечений:

    • Диагональное сечение призмы, проходящее через диагональ основания, представляет собой прямоугольник, одна сторона которого равна высоте призмы ( h ), а другая — диагонали основания ромба.
    • Пусть диагонали ромба равны ( d_1 ) и ( d_2 ).
  3. Выражение площадей диагональных сечений:

    • Для первого диагонального сечения, площадь ( S_1 = d_1 \cdot h = 9 ).
    • Для второго диагонального сечения, площадь ( S_2 = d_2 \cdot h = 12 ).
  4. Выразим высоту через диагонали:

    • Из первого уравнения: ( h = \frac{9}{d_1} ).
    • Из второго уравнения: ( h = \frac{12}{d_2} ).
  5. Равенство высот:

    • Приравниваем выражения для высоты: [ \frac{9}{d_1} = \frac{12}{d_2} ]
    • Решаем уравнение: [ 9d_2 = 12d_1 \implies 3d_2 = 4d_1 \implies d_2 = \frac{4}{3}d_1 ]
  6. Сторона ромба:

    • Из геометрии ромба известно, что ( a^2 = \left(\frac{d_1}{2}\right)^2 + \left(\frac{d_2}{2}\right)^2 ).
    • Подставим ( d_2 = \frac{4}{3}d_1 ) в это выражение: [ a^2 = \left(\frac{d_1}{2}\right)^2 + \left(\frac{\frac{4}{3}d_1}{2}\right)^2 ] [ a^2 = \frac{d_1^2}{4} + \frac{16d_1^2}{36 \cdot 4} ] [ a^2 = \frac{d_1^2}{4} + \frac{4d_1^2}{36} ] [ a^2 = \frac{9d_1^2}{36} + \frac{4d_1^2}{36} ] [ a^2 = \frac{13d_1^2}{36} ]
  7. Площадь боковой поверхности:

    • Площадь боковой поверхности призмы равна периметру основания, умноженному на высоту: [ S_{\text{бок}} = 4a \cdot h ]
    • Подставим найденные ранее значения: [ a = \frac{\sqrt{13}d_1}{6} ] [ h = \frac{9}{d_1} ]
    • Таким образом: [ S_{\text{бок}} = 4 \cdot \frac{\sqrt{13}d_1}{6} \cdot \frac{9}{d1} ] [ S{\text{бок}} = 6\sqrt{13} ]

Ответ: Площадь боковой поверхности призмы равна (6\sqrt{13}).

avatar
ответил 12 дней назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо найти высоту прямоугольной призмы и затем вычислить площадь боковой поверхности.

По условию известно, что основание прямой призмы - ромб, а площади ее диагональных сечений равны 9 и 12. Обозначим стороны ромба a и b. Так как диагонали ромба делят его на 4 равных треугольника, то можем записать следующие уравнения: a^2 + b^2 = 9^2 = 81 a^2 + b^2 = 12^2 = 144

Решив данную систему уравнений, найдем значения сторон ромба a и b: a = 5 b = 8

Теперь найдем высоту прямоугольной призмы, используя теорему Пифагора: h = √(12^2 - 5^2) = √(144 - 25) = √119

Наконец, вычислим площадь боковой поверхности прямой призмы. Для этого найдем периметр ромба: P = 4a = 4*5 = 20

Площадь боковой поверхности равна произведению периметра на высоту: Sбок = Ph = 20√119

Таким образом, площадь боковой поверхности прямой призмы равна 20*√119.

avatar
ответил 12 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме