Чтобы найти площадь полной поверхности правильной треугольной призмы, нам нужно знать площадь основания и площадь боковой поверхности. Давайте разберем решение этой задачи пошагово.
Шаг 1: Площадь основания
Правильная треугольная призма имеет в качестве основания правильный треугольник. Даны следующие данные:
- Длина ребра основания \( a = 5\sqrt{3} \).
Для нахождения площади правильного треугольника используется формула:
\[ S_{\text{треугольника}} = \frac{\sqrt{3}}{4} a^2 \]
Подставим значение \( a \):
\[ S_{\text{треугольника}} = \frac{\sqrt{3}}{4} (5\sqrt{3})^2 \]
Сначала найдем \( (5\sqrt{3})^2 \):
\[ (5\sqrt{3})^2 = 25 \cdot 3 = 75 \]
Теперь подставим это значение в формулу площади треугольника:
\[ S_{\text{треугольника}} = \frac{\sqrt{3}}{4} \cdot 75 = \frac{75\sqrt{3}}{4} \]
Шаг 2: Площадь боковой поверхности
Боковая поверхность призмы состоит из трех прямоугольников, где каждая из них имеет одну сторону, равную боковому ребру \( h \), и другую сторону, равную стороне основания \( a \).
Дано, что высота боковой стороны призмы \( h = 3 \).
Площадь одного прямоугольника (боковой грани) будет равна:
\[ S_{\text{прямоугольника}} = a \cdot h \]
Так как у нас три таких боковых прямоугольника, общая площадь боковой поверхности равна:
\[ S_{\text{бок. пов.}} = 3 \cdot (a \cdot h) = 3 \cdot (5\sqrt{3} \cdot 3) = 3 \cdot 15\sqrt{3} = 45\sqrt{3} \]
Шаг 3: Полная площадь поверхности
Теперь мы можем найти полную площадь поверхности призмы, сложив площади основания и площади боковой поверхности:
\[ S_{\text{полная}} = S_{\text{треугольника}} + S_{\text{бок. пов.}} = \frac{75\sqrt{3}}{4} + 45\sqrt{3} \]
Приведем 45\(\sqrt{3}\) к общему знаменателю, чтобы сложить дроби. Для этого умножим 45\(\sqrt{3}\) на 4/4:
\[ 45\sqrt{3} = \frac{180\sqrt{3}}{4} \]
Теперь суммы будут:
\[ S_{\text{полная}} = \frac{75\sqrt{3}}{4} + \frac{180\sqrt{3}}{4} = \frac{255\sqrt{3}}{4} \]
Ответ
Таким образом, площадь полной поверхности правильной треугольной призмы равна:
\[ S_{\text{полная}} = \frac{255\sqrt{3}}{4} \]
Это и есть искомая площадь.