Основанием прямого параллелепипеда ABCDA₁B₁C₁D₁ является
параллелограмм ABCD, стороны которого равны а и 2а, острый
угол равен 45°. Высота параллелепипеда равна меньшей высоте
параллелограмма. Найдите:
а) меньшую высоту параллелограмма;
б) угол между плоскостью АВС₁ и плоскостью основания;
в) площадь боковой поверхности параллелепипеда;
г) площадь поверхности параллелепипеда.
--------
Пусть в параллелограмме ABCD, стороны которого равны а и 2а,
сторона
АВ=СD=
а и
ВС=АD=2а
1) меньшая высота параллелограмма идет из вершины тупого угла
D к большей стороне ВС и отрезает от него равнобедренный
прямоугольный треугольник с катетами
DН=СН=СD*sin(45°)=(а√2):2=
а/√2
Найдя меньшую высоту основания, мы
нашли высоту
параллелепипеда, равную ей по условию.
СС₁=DН=
а/√2
2) Угол между плоскостью АВС1 и плоскостью основания
:
. Проведем из С1 перпендикуляр к продолжению АВ и точку пересечения обозначим
Е.
По теореме о 3-х перпендикулярах
С₁Е ⊥ АЕ.
Угол СЕC₁ - искомый.
Так как тупой угол параллелограмма ABCD равен 180°-45°=135°,
∠ СВЕ=45° ( еще и потому, что эти углы
накрестлежащие при пересечении параллельных СD и ВА секущей СВ).
Отсюда
СЕ=ВЕ=СВ*sin(45°)=2а*(√2):2=
а√2
tg ∠CЕC₁=СС₁:СЕ=а/√2):(а√2)=1/2
∠ СЕC₁=
arctg 1/2 ,
3) Площадь боковой поверхности параллелепипеда равна произведению его высоты на периметр основания.
Sбок=2*(а+2а)*СС1=6а*а/√2=
3а²√2
4) Площадь поверхности параллелепипеда равна
сумме площади боковой поверхности и удвоенной площади основания ( т.к. оснований два).
Удвоенная площадь основания
2S осн=2*BC*СD*sin(45°) =2*2a*а*(√2):2=4a²(√2):2=
2a²√2
Sполн=3а²√2+2a²√2=5а²√2
---
[email protected]
