Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1039
i

В ос­но­ва­нии пря­мо­го па­рал­ле­ле­пи­пе­да лежит ромб, диа­го­на­ли равны 6 и 8. Плос­кость се­че­ния, про­хо­дя­ще­го через ребро верх­не­го и ребро ниж­не­го ос­но­ва­ний, не при­над­ле­жа­щих одной грани, со­став­ля­ет с ос­но­ва­ни­ем угол 60°. Най­ди­те объем па­рал­ле­ле­пи­пе­да. В от­ве­те за­пи­ши­те зна­че­ние 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та V.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пусть ABCDA1B1C1D1  — пря­мой па­рал­ле­ле­пи­пед. Ис­ко­мое се­че­ние  — че­ты­рех­уголь­ник AB1C1D. Про­ве­дем в ромбе ABCD вы­со­ту BK. Тогда по тео­ре­ме о трех пер­пен­ди­ку­ля­рах от­ре­зок B1K пер­пен­ди­ку­ля­рен пря­мой AD. Угол B1KB яв­ля­ет­ся ли­ней­ным углом дву­гран­но­го угла, об­ра­зо­ван­но­го плос­ко­стя­ми AB1D и ABD. Най­дем пло­щадь ромба ABCD:

S_ABCD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на AC умно­жить на BD= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 8 умно­жить на 6=24.

По­сколь­ку в ромбе диа­го­на­ли де­лят­ся точ­кой пе­ре­се­че­ния по­по­лам, то AO  =  4 и OD  =  3. В пря­мо­уголь­ном тре­уголь­ни­ке AOD по тео­ре­ме Пи­фа­го­ра най­дем AD:

AD= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: AO в квад­ра­те плюс OD в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 16 плюс 9 конец ар­гу­мен­та =5.

Через фор­му­лу пло­ща­ди па­рал­ле­ло­грам­ма вы­ра­зим вы­со­ту BK:

S_ABCD=AD умно­жить на BK рав­но­силь­но BK= дробь: чис­ли­тель: 24, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Из пря­мо­уголь­но­го тре­уголь­ни­ка KB1B на­хо­дим

BB_1=BK умно­жить на тан­генс 60 гра­ду­сов = дробь: чис­ли­тель: 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Таким об­ра­зом, объем пря­мо­го па­рал­ле­ле­пи­пе­да ABCDA1B1C1D1 равен

V=S_ABCD умно­жить на BB_1=24 умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 24 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 5 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 576 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

Зна­че­ние вы­ра­же­ния 5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та V равно

5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та V=5 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та умно­жить на дробь: чис­ли­тель: 576 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 3 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 5 конец дроби =1728.

Ответ: 1728.


Аналоги к заданию № 1029: 1039 Все

Классификатор алгебры: 3.13. Про­чие пря­мые приз­мы, 4.2. Объем мно­го­гран­ни­ка
Методы алгебры: Тео­ре­ма Пи­фа­го­ра, Тео­ре­ма о трёх пер­пен­ди­ку­ля­рах