Задача: Основой прямой призмы является равнобедренный треугольник ABC, в котором АС=ВС, АВ = 6 см, ∠BAC = α, причем tgα=3/4. Найти объем призмы, если площадь ее боковой поверхности в два раза больше за площадь ее основания.
Решение:
Формула объема прямой призмы:
V = S₀·h,
где S — площадь основы,
h — высота призмы
Высоту можно найти, использовав формулу боковой площади призмы:
\:\: h= \frac{S_{6ok}}{P_{o}}" alt="S_{6ok} = P_{o}\cdot h \:\: => \:\: h= \frac{S_{6ok}}{P_{o}}" align="absmiddle" class="latex-formula">,
где Po — периметр основы призмы.
Необходимо найти периметр и площадь ΔABC (основа призмы).
Рассмотрим ΔABC:
Проведем высоту CH на основу AB. Получим два прямых треугольника.
Р-м ∠ACH:
AH = AB/2 = 6/2 = 3 (см)
\:\: CH = AH\cdot tg\alpha \\CH = 3\cdot \frac{3}{4} = \frac{9}{4}=2\frac{1}{4} =2,25" alt="tg\alpha = \frac{CH}{AH} \:\:=>\:\: CH = AH\cdot tg\alpha \\CH = 3\cdot \frac{3}{4} = \frac{9}{4}=2\frac{1}{4} =2,25" align="absmiddle" class="latex-formula">
Гипотенуза AC за т. Пифагора равна:
Найдем периметр ΔABC:
P = AC·2+AB = 3,75·2+6 = 7,5+6 = 13,5 (см)
Найдем площадь ΔABC:
Найдем высоту призмы:
По условию, площадь боковой поверхности призмы в два раза больше площади ее основания:
Наконец, найдем объем данной призмы:
Ответ: Объем призмы равен 6,75 см³.