Для решения задачи начнем с определения, какие данные у нас есть и что нам нужно найти.
Данные задачи:
- Основание призмы — треугольник со сторонами 3, 5 и 7.
- Площадь боковой поверхности призмы ( S_{\text{бок}} = 75 ).
Необходимое:
Найти длину бокового ребра призмы (( h )).
Шаг 1: Нахождение площади треугольника
Сначала нужно найти площадь основания призмы (площади треугольника). Для треугольника со сторонами ( a = 3 ), ( b = 5 ), ( c = 7 ) воспользуемся формулой Герона.
Сначала рассчитваем полупериметр:
[
p = \frac{a + b + c}{2} = \frac{3 + 5 + 7}{2} = \frac{15}{2} = 7.5.
]
Теперь можно найти площадь ( S ) треугольника по формуле Герона:
[
S = \sqrt{p \cdot (p - a) \cdot (p - b) \cdot (p - c)},
]
где ( (p - a) = 7.5 - 3 = 4.5 ), ( (p - b) = 7.5 - 5 = 2.5 ), ( (p - c) = 7.5 - 7 = 0.5 ).
Теперь подставим все значения в формулу:
[
S = \sqrt{7.5 \cdot 4.5 \cdot 2.5 \cdot 0.5}.
]
Сначала рассчитаем подкоренное выражение:
[
7.5 \cdot 4.5 = 33.75,
]
[
33.75 \cdot 2.5 = 84.375,
]
[
84.375 \cdot 0.5 = 42.1875.
]
Теперь найдем квадратный корень:
[
S = \sqrt{42.1875} \approx 6.5.
]
Шаг 2: Определение длины бокового ребра призмы
Теперь, зная площадь основания ( S ) и площадь боковой поверхности ( S_{\text{бок}} ), можем использовать формулу для боковой поверхности прямой призмы:
[
S_{\text{бок}} = Perp \cdot h,
]
где ( Perp ) — периметр основания (в данном случае треугольника), а ( h ) — высота призмы (боковое ребро).
Нахождение периметра треугольника:
Периметр ( P ) равен:
[
P = a + b + c = 3 + 5 + 7 = 15.
]
Теперь подставим ( P ) и величину ( S_{\text{бок}} ) в формулу:
[
75 = 15 \cdot h.
]
Теперь найдем ( h ):
[
h = \frac{75}{15} = 5.
]
Ответ:
Длина бокового ребра призмы ( h ) равна 5.