Чтобы найти объем прямой призмы, необходимо знать площадь основания и высоту призмы. В данной задаче основание призмы — прямоугольный треугольник с одним катетом, равным 2, и гипотенузой, равной \(\sqrt{53}\). Нам нужно найти второй катет, чтобы вычислить площадь основания.
Шаг 1: Найдем второй катет
Согласно теореме Пифагора:
\[ c^2 = a^2 + b^2 \]
где:
- \(c\) — гипотенуза,
- \(a\) и \(b\) — катеты.
Подставим известные значения:
\[ (\sqrt{53})^2 = 2^2 + b^2 \]
Это преобразуется в:
\[ 53 = 4 + b^2 \]
Теперь решим уравнение относительно \(b^2\):
\[ b^2 = 53 - 4 = 49 \]
Так как \(b\) должно быть неотрицательным, находим \(b\):
\[ b = \sqrt{49} = 7 \]
Теперь мы знаем, что второй катет равен \(7\).
Шаг 2: Найдем площадь основания
Площадь \(S\) прямоугольного треугольника вычисляется по формуле:
\[ S = \frac{1}{2} \times a \times b \]
Подставляем известные значения:
\[ S = \frac{1}{2} \times 2 \times 7 = \frac{14}{2} = 7 \]
Шаг 3: Найдем объем призмы
Объем \(V\) прямой призмы вычисляется по формуле:
\[ V = S \times h \]
где \(h\) — высота призмы. Из условия задачи высота равна 3. Подставляем значения:
\[ V = 7 \times 3 = 21 \]
Ответ
Объем призмы равен 21.