Давайте разберём вашу задачу шаг за шагом.
Дано:
- Правильная призма с основанием, представляющим равносторонний треугольник ABC.
- Стороны треугольника: \( AB = BC = AC = 4 \, см \).
- Высота призмы (длина ребра) \( AA_1 = 3 \, см \).
Шаг 1: Площадь основания призмы
Основание призм — это равносторонний треугольник со стороной 4 см. Площадь равностороннего треугольника можно вычислить по формуле:
\[ S = \frac{\sqrt{3}}{4} \cdot a^2 \]
где \( a \) — длина стороны треугольника.
Подставим значение:
\[ S = \frac{\sqrt{3}}{4} \cdot 4^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} \cdot 16 = 4\sqrt{3} \, см^2 \]
Шаг 2: Площадь боковой грани
Боковые грани правильной призмы представляют собой прямоугольники. Каждая боковая грань соединяет соответствующие точки оснований призмы.
Для правильной призмы с треугольным основанием боковых граней 3:
- Грань \( AA_1B \) (между точками \( A \) и \( A_1B \)),
- Грань \( BB_1C \),
- Грань \( CC_1A \).
Каждая боковая грань будет иметь ширину (сторону основания) и высоту призмы (длину \( AA_1 \)).
Площадь одной боковой грани:
\[ S_b = \text{длина} \times \text{высота} = 4 \, см \cdot 3 \, см = 12 \, см^2 \]
Поскольку боковых граней 3, общая площадь боковых граней будет:
\[ S_{\text{бок}} = 3 \cdot S_b = 3 \cdot 12 \, см^2 = 36 \, см^2 \]
Шаг 3: Площадь полной призмы
Площадь полной призмы \( S_{\text{пол}} \) равна сумме площади двух оснований и площади боковых граней:
\[ S_{\text{пол}} = 2 \cdot S + S_{\text{бок}} \]
Подставляем известные значения:
\[ S_{\text{пол}} = 2 \cdot 4\sqrt{3} \, см^2 + 36 \, см^2 \]
Теперь вычислим:
\[ S_{\text{пол}} = 8\sqrt{3} \, см^2 + 36 \, см^2 \]
Ответ:
- Площадь боковой грани = \( 36 \, см^2 \)
- Полная площадь призмы = \( 8\sqrt{3} \, см^2 + 36 \, см^2 \)
Примечание
Если нужно целиком вычислить \( \sqrt{3} \), то \( \sqrt{3} \approx 1,732 \).
Таким образом,
\[ 8\sqrt{3} \approx 8 \cdot 1,732 \approx 13,856 \, см^2 \]
Суммарная площадь будет примерно:
\[ 13,856 \, см^2 + 36 \, см^2 \approx 49,856 \, см^2 \]
Однако, оставим ответ в виде \( 8\sqrt{3} + 36 \) для точности.