Чтобы найти площадь поверхности куба при заданной длине его диагонали, давайте разберемся с задачей шаг за шагом.
Шаг 1: Находим длину ребра куба
Для начала вспомним, что диагональ куба (d) может быть выражена через длину его ребра (a). В кубе диагональ проходит от одного угла до противоположного, и ее величина связана с длиной ребра следующим образом:
[
d = a \sqrt{3}
]
Здесь (d) — длина диагонали куба, а (a) — длина его ребра.
Мы знаем, что диагональ куба равна 1:
[
d = 1
]
Подставим это значение в формулу:
[
1 = a \sqrt{3}
]
Чтобы найти (a), разделим обе части уравнения на (\sqrt{3}):
[
a = \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{\sqrt{3}}{3}
]
Шаг 2: Находим площадь поверхности куба
Площадь поверхности куба (S) рассчитывается по формуле:
[
S = 6a^2
]
Теперь подставим найденное значение (a) в эту формулу.
Сначала найдем (a^2):
[
a^2 = \left(\frac{\sqrt{3}}{3}\right)^2 = \frac{3}{9} = \frac{1}{3}
]
Теперь подставим (a^2) в формулу площади поверхности:
[
S = 6 \cdot \frac{1}{3} = 2
]
Ответ
Таким образом, площадь поверхности куба, диагональ которого равна 1, составляет:
[
\boxed{2}
]
Если у вас есть вопросы по какому-либо из шагов или нужно пояснить отдельные моменты, пожалуйста, дайте знать!