Чтобы решить задачу, начнем с анализа данных.
Параметры треугольника ABC:
- У нас есть прямоугольный треугольник с углом C равным 90°.
- Длины сторон:
- AC = 4 (катет)
- BC = 3 (катет)
Чтобы найти сторону AB (гипотенузу), используем теорему Пифагора: \[ AB = \sqrt{AC^2 + BC^2} = \sqrt{4^2 + 3^2} = \sqrt{16 + 9} = \sqrt{25} = 5 \]
Построение призмы:
- Прямая призма имеет основание в форме треугольника ABC и высоту, которая соединяет соответствующие вершины треугольника с их верхними точками (B1, A1, C1).
- Вершины A1 и C1 находятся на высоте h над A и C, соответственно.
Угол между плоскостью и стороной:
- Дано, что угол B1AC = 60°. Это значит, что плоскость проходит под углом 60° к линии AC.
Найдём высоту призмы: Чтобы вычислить высоту h призмы, используем свойства треугольника B1AC: \[ \tan(60°) = \frac{h}{AC} \] Так как AC = 4, подставляем: \[ \sqrt{3} = \frac{h}{4} \implies h = 4\sqrt{3} \]
Площадь боковой поверхности призмы: Боковая поверхность состоит из трех прямоугольников, равные по площади, которые образованны соединением линий AB, BC и AC с их верхними парами BA1, BC1, и CA1.
- Площадь боковой поверхности определяем по формуле: \[ S_{бок} = P \cdot h, \] где P — периметр основания, а h — высота призмы.
Вычислим периметр основания (треугольника ABC): \[ P = AB + AC + BC = 5 + 4 + 3 = 12. \]
Теперь вычислим площадь боковой поверхности: \[ S_{бок} = P \cdot h = 12 \cdot 4\sqrt{3} = 48\sqrt{3}. \]
Таким образом, площадь боковой поверхности призмы равна \( 48\sqrt{3} \) квадратных единиц.