Решите легкую задачу по геометрии Стороны основания прямого паралелепипеда равна 16 и 30 см, угол между ними 60 градусов. Меньшая из площадей диагональных сечений равна 130 см^2. Вычислите длину: а) высоты параллелепипеда; б) большей диагонали параллелепипеда
Для решения задачи начнем с основы, что стороны основания параллелепипеда равны a=16 a = 16 a=16 см и b=30 b = 30 b=30 см, а угол между ними α=60∘ \alpha = 60^\circ α=60∘.
1. Находим площадь основания
Площадь основания S S S параллелепипеда можно найти по формуле: S=a⋅b⋅sin(α)=16⋅30⋅sin(60∘)=16⋅30⋅32=2403 см2
S = a \cdot b \cdot \sin(\alpha) = 16 \cdot 30 \cdot \sin(60^\circ) = 16 \cdot 30 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 240\sqrt{3} \text{ см}^2 S=a⋅b⋅sin(α)=16⋅30⋅sin(60∘)=16⋅30⋅23=2403см2
2. Находим высоту параллелепипеда
Дано, что меньшая из площадей диагональных сечений равна 130 см². Площадь диагонального сечения можно выражать через площадь основания и высоту h h h параллелепипеда: Sd=S⋅h=2403⋅h
S_d = S \cdot h = 240\sqrt{3} \cdot h Sd=S⋅h=2403⋅h
Поскольку площадь диагонального сечения равняется 130 см²: 2403⋅h=130
240\sqrt{3} \cdot h = 130 2403⋅h=130
Теперь можно выразить высоту h h h: h=1302403=13243 см
h = \frac{130}{240\sqrt{3}} = \frac{13}{24\sqrt{3}} \text{ см} h=2403130=24313см
3. Находим большую диагональ параллелепипеда
Формула для расчета длины диагонали D D D прямого параллелепипеда: D=a2+b2+h2
D = \sqrt{a^2 + b^2 + h^2} D=a2+b2+h2
Подставим значения: D=162+302+h2=256+900+(13243)2
D = \sqrt{16^2 + 30^2 + h^2} = \sqrt{256 + 900 + \left(\frac{13}{24\sqrt{3}}\right)^2} D=162+302+h2=256+900+(24313)2
Вычисляем (13243)2 \left(\frac{13}{24\sqrt{3}}\right)^2 (24313)2: (13243)2=169576⋅3=1691728
\left(\frac{13}{24\sqrt{3}}\right)^2 = \frac{169}{576 \cdot 3} = \frac{169}{1728} (24313)2=576⋅3169=1728169
Теперь подставим это значение назад: D=1156+1691728
D = \sqrt{1156 + \frac{169}{1728}} D=1156+1728169
Сначала найдем общее количество: 1156=1156⋅17281728
1156 = \frac{1156 \cdot 1728}{1728} 1156=17281156⋅1728
Тогда: D=1156⋅1728+1691728=19971271728=19971271728
D = \sqrt{\frac{1156 \cdot 1728 + 169}{1728}} = \sqrt{\frac{1997127}{1728}} = \frac{\sqrt{1997127}}{\sqrt{1728}} D=17281156⋅1728+169=17281997127=17281997127
Теперь нам нужно посчитать 1997127 \sqrt{1997127} 1997127, что можно сделать на калькуляторе или же следовать числам в квадрат и получить приближенное значение.
Ответы:
а) Высота параллелепипеда: h=13243≈0.5 см
h = \frac{13}{24\sqrt{3}} \approx 0.5 \text{ см} h=24313≈0.5смИличеткосократив(≈)0.375смИли четко сократив ( \approx ) 0.375 смИличеткосократив(≈)0.375см
б) Большая диагональ: D≈162+302+h2≈1156+0.52= проверьте окончательную площадь
D \approx \sqrt{16^2 + 30^2 + h^2} \approx \sqrt{1156 + 0.5^2} = \text{ проверьте окончательную площадь} D≈162+302+h2≈1156+0.52=проверьтеокончательнуюплощадьДляточногозначениябольшегоможноиспользоватьчисловуюзависимостьотбольшихстепенейиликалькуляторовдляпримерныйответ.Для точного значения большего можно использовать числовую зависимость от больших степеней или калькуляторов для примерный ответ.Дляточногозначениябольшегоможноиспользоватьчисловуюзависимостьотбольшихстепенейиликалькуляторовдляпримерныйответ.
Таким образом, окончательный ответ по большей диагонали: D≈36 см
D \approx 36 \text{ см} D≈36см
Если будут сомнения в вычислениях или хотите уточнений, не стесняйтесь задавать дополнительные вопросы!
Для решения задачи начнем с основы, что стороны основания параллелепипеда равны a=16 a = 16 a=16 см и b=30 b = 30 b=30 см, а угол между ними α=60∘ \alpha = 60^\circ α=60∘.
1. Находим площадь основанияПлощадь основания S S S параллелепипеда можно найти по формуле:
2. Находим высоту параллелепипедаS=a⋅b⋅sin(α)=16⋅30⋅sin(60∘)=16⋅30⋅32=2403 см2 S = a \cdot b \cdot \sin(\alpha) = 16 \cdot 30 \cdot \sin(60^\circ) = 16 \cdot 30 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 240\sqrt{3} \text{ см}^2
S=a⋅b⋅sin(α)=16⋅30⋅sin(60∘)=16⋅30⋅23 =2403 см2
Дано, что меньшая из площадей диагональных сечений равна 130 см². Площадь диагонального сечения можно выражать через площадь основания и высоту h h h параллелепипеда:
3. Находим большую диагональ параллелепипедаSd=S⋅h=2403⋅h S_d = S \cdot h = 240\sqrt{3} \cdot h
Sd =S⋅h=2403 ⋅h Поскольку площадь диагонального сечения равняется 130 см²:
2403⋅h=130 240\sqrt{3} \cdot h = 130
2403 ⋅h=130 Теперь можно выразить высоту h h h:
h=1302403=13243 см h = \frac{130}{240\sqrt{3}} = \frac{13}{24\sqrt{3}} \text{ см}
h=2403 130 =243 13 см
Формула для расчета длины диагонали D D D прямого параллелепипеда:
D=a2+b2+h2 D = \sqrt{a^2 + b^2 + h^2}
D=a2+b2+h2 Подставим значения:
D=162+302+h2=256+900+(13243)2 D = \sqrt{16^2 + 30^2 + h^2} = \sqrt{256 + 900 + \left(\frac{13}{24\sqrt{3}}\right)^2}
D=162+302+h2 =256+900+(243 13 )2 Вычисляем (13243)2 \left(\frac{13}{24\sqrt{3}}\right)^2 (243 13 )2:
(13243)2=169576⋅3=1691728 \left(\frac{13}{24\sqrt{3}}\right)^2 = \frac{169}{576 \cdot 3} = \frac{169}{1728}
(243 13 )2=576⋅3169 =1728169 Теперь подставим это значение назад:
D=1156+1691728 D = \sqrt{1156 + \frac{169}{1728}}
D=1156+1728169 Сначала найдем общее количество:
1156=1156⋅17281728 1156 = \frac{1156 \cdot 1728}{1728}
1156=17281156⋅1728 Тогда:
D=1156⋅1728+1691728=19971271728=19971271728 D = \sqrt{\frac{1156 \cdot 1728 + 169}{1728}} = \sqrt{\frac{1997127}{1728}} = \frac{\sqrt{1997127}}{\sqrt{1728}}
D=17281156⋅1728+169 =17281997127 =1728 1997127
Теперь нам нужно посчитать 1997127 \sqrt{1997127} 1997127 , что можно сделать на калькуляторе или же следовать числам в квадрат и получить приближенное значение.
Ответы:а) Высота параллелепипеда:
h=13243≈0.5 см h = \frac{13}{24\sqrt{3}} \approx 0.5 \text{ см}
h=243 13 ≈0.5 см Иличеткосократив(≈)0.375смИли четко сократив ( \approx ) 0.375 смИличеткосократив(≈)0.375см
б) Большая диагональ:
D≈162+302+h2≈1156+0.52= проверьте окончательную площадь D \approx \sqrt{16^2 + 30^2 + h^2} \approx \sqrt{1156 + 0.5^2} = \text{ проверьте окончательную площадь}
D≈162+302+h2 ≈1156+0.52 = проверьте окончательную площадь Дляточногозначениябольшегоможноиспользоватьчисловуюзависимостьотбольшихстепенейиликалькуляторовдляпримерныйответ.Для точного значения большего можно использовать числовую зависимость от больших степеней или калькуляторов для примерный ответ.Дляточногозначениябольшегоможноиспользоватьчисловуюзависимостьотбольшихстепенейиликалькуляторовдляпримерныйответ.
Таким образом, окончательный ответ по большей диагонали:
D≈36 см D \approx 36 \text{ см}
D≈36 см
Если будут сомнения в вычислениях или хотите уточнений, не стесняйтесь задавать дополнительные вопросы!