Найти объем и площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда АВСДА1В1С1Д1, основанием которого является прямоугольник со сторонами АД=5см, ДС=12см, а диагональ боковой грани ДС1=15см.
Ответ нейросети
07 мая 2025 07:40
Давайте подробно разберем задачу и найдем объем и площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда АВСДА₁В₁С₁Д₁.
Дано:
- Основание — прямоугольник АДВС
- AD = 5 см
- DC = 12 см
- Диагональ боковой грани ДС₁ = 15 см
Шаг 1: Нарисуем схему и определим известные стороны
- Основание — прямоугольник АДВС:
- АД = 5 см
- ДС = 12 см
- Вершины A, B, C, D лежат в одной плоскости.
- Вершины A₁, B₁, C₁, D₁ — вершины верхней параллельной плоскости (выступающие вверх).
Шаг 2: Найти стороны основания
- В прямоугольнике ABCD стороны АД и BC равны 5 см
- Стороны DC и AB равны 12 см
(по условию, основание — прямоугольник со сторонами 5 см и 12 см)
Шаг 3: Определить высоту параллелепипеда
- Диагональ боковой грани ДС₁ равна 15 см.
- Грани ДС и С₁D₁ — боковые грани, соединяющие D с D₁ и S с S₁.
Диагональ ДС₁ — это гипотенуза в треугольнике, где:
- один катет — высота параллелепипеда h
- другой — сторона основания, соединяющая D и S, то есть длина стороны DC (12 см).
Рассмотрим треугольник DС₁:
- D — нижняя точка
- S — нижняя точка
- D₁ — верхняя точка, над D
- C₁ — верхняя точка, над C
Но по условию, именно диагональ боковой грани ДС₁ равна 15 см.
Длина диагонали ДС₁ связана с высотой h и длиной стороны DC.
Шаг 4: Найти высоту параллелепипеда
Понять, что длина диагонали боковой грани ДС₁ — это гипотенуза прямоугольного треугольника, где:
- Одна катета — это длина стороны DC (12 см)
- Другой — высота h (расстояние между основаниями)
Запишем: [ D S_1 = \sqrt{(DC)^2 + h^2} ] или: [ 15 = \sqrt{12^2 + h^2} ] [ 15^2 = 12^2 + h^2 ] [ 225 = 144 + h^2 ] [ h^2 = 225 - 144 = 81 ] [ h = \sqrt{81} = 9 \text{ см} ]
Высота параллелепипеда = 9 см.
Шаг 5: Вычислим объем
Объем параллелепипеда: [ V = \text{площадь основания} \times \text{высота} ]
Площадь основания (прямоугольника): [ S_{осн} = АД \times ДС = 5 \text{ см} \times 12 \text{ см} = 60 \text{ см}^2 ]
Тогда: [ V = 60 \times 9 = 540 \text{ см}^3 ]
Шаг 6: Найти площадь боковой поверхности
Боковая поверхность — это сумма площадей четырех прямоугольных боковых граней.
Боковые грани:
- ДВ₁ и АВ — стороны основания, стороны высоты
- D₁C₁ и B₁A₁ — параллельные грани, имеют ту же длину, что и основания
Наиболее заметные боковые грани:
- Прямоугольники, образованные сторонами АД, ДС, боковые грани.
Площадь боковой поверхности: [ S_{бок} = 2 \times (АD \times h + DC \times h) ]
где:
- АД = 5 см
- DC = 12 см
- h = 9 см
Подставляем: [ S_{бок} = 2 \times (5 \times 9 + 12 \times 9) = 2 \times (45 + 108) = 2 \times 153 = 306 \text{ см}^2 ]
Итог:
- Объем: (\boxed{540 \text{ см}^3})
- Площадь боковой поверхности: (\boxed{306 \text{ см}^2})
Если есть вопросы или нужно что-то уточнить — скажите!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



