Краткий ответ:
- \(S_{\text{осн}}=14\ \text{м}^2\), \(V=70\ \text{м}^3\).
- \(S_{\text{осн}}=225\ \text{см}^2\), \(BD_1=15\sqrt3\ \text{см}\), \(V=3375\ \text{см}^3\).
- \(h=\dfrac{\sqrt2}{2}\ \text{см}\).
Задание 1
Площадь основания — площадь параллелограмма:
\[ S_{\text{осн}}=ab\sin\alpha =7\cdot4\cdot\sin30^\circ =28\cdot\frac12=14\ \text{м}^2. \]
Так как параллелепипед прямой, его высота равна боковому ребру:
\[ h=5\ \text{м}. \]
Объём:
\[ V=S_{\text{осн}}\cdot h=14\cdot5=70\ \text{м}^3. \]
Задание 2
Сторона куба \(a=15\ \text{см}\).
Площадь основания:
\[ S_{\text{осн}}=a^2=15^2=225\ \text{см}^2. \]
Сначала найдём диагональ основания:
\[ BD=a\sqrt2=15\sqrt2. \]
В треугольнике \(BDD_1\):
\[ BD_1=\sqrt{BD^2+DD_1^2} =\sqrt{(15\sqrt2)^2+15^2} =\sqrt{450+225} =15\sqrt3\ \text{см}. \]
Объём куба:
\[ V=a^3=15^3=3375\ \text{см}^3. \]
Проверка: пространственная диагональ куба должна быть \(a\sqrt3\), поэтому \(BD_1=15\sqrt3\).
Задание 3
Пусть \(S\) — вершина пирамиды, \(O\) — центр квадратного основания, \(A\) — вершина основания.
Все рёбра равны \(1\) см, поэтому:
\[ SA=1,\qquad AB=1. \]
Диагональ квадрата:
\[ AC=1\cdot\sqrt2=\sqrt2, \]
а расстояние от центра до вершины:
\[ AO=\frac{AC}{2}=\frac{\sqrt2}{2}. \]
В прямоугольном треугольнике \(SAO\):
\[ SO^2=SA^2-AO^2 =1^2-\left(\frac{\sqrt2}{2}\right)^2 =1-\frac12=\frac12. \]
Следовательно,
\[ SO=h=\sqrt{\frac12}=\frac{\sqrt2}{2}\ \text{см}. \]
Проверка: высота меньше бокового ребра \(1\) см, что соответствует геометрии задачи.
