Для нахождения полной поверхности и объема прямоугольного параллелепипеда, используем следующие формулы:
Полная поверхность \( S = 2(ab + bc + ac) \), где \( a, b, c \) - длины сторон параллелепипеда.
Объем \( V = abc \).
У нас уже есть некоторые данные:
- Острый угол в параллелограмме равен 60°, что делает его равнобедренным.
- Зная стороны параллелограмма (1 см и 4 см), можем найти его высоту как \( h = 4 \times \sin(60°) = 4 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 2\sqrt{3} \) см.
Теперь переходим к самому параллелепипеду:
- Большая диагональ равна 5 см, что дает нам диагональную плоскость параллелепипеда.
Используем теорему Пифагора в треугольнике диагонали: \( a^2 + b^2 = 5^2 \Rightarrow a^2 + b^2 = 25 \).
Так как стороны параллелограмма это \( a \) и \( 2\sqrt{3} \) (высота), то имеем:
- \( a = 1 \) см,
- \( b = 2\sqrt{3} \) см,
- \( c = 4 \) см.
Теперь можем вычислить:
- Полную поверхность: \( S = 2(1\cdot2\sqrt{3} + 2\sqrt{3}\cdot4 + 1\cdot4) = 2(2\sqrt{3} + 8\sqrt{3} + 4) = 2(10\sqrt{3} + 4) = 20\sqrt{3} + 8 \) см².
- Объем: \( V = 1\cdot2\sqrt{3}\cdot4 = 8\sqrt{3} \) см³.
Итак, полная поверхность параллелепипеда составляет \( 20\sqrt{3} + 8 \) квадратных сантиметров, а его объем равен \( 8\sqrt{3} \) кубическим сантиметрам.