В прямой призме MNPQM1N1P1Q1 в основании лежит ромб со стороной, равной MN=2, и острым...

+940 голосов
5.6m просмотров

В прямой призме MNPQM1N1P1Q1 в основании лежит ромб со стороной, равной MN=2, и острым углом ∠ = 60°. Диагональ призмы N1Q составляет с плоскостью боковой грани угол 45°. Найдите площадь полной поверхности призмы.


Геометрия (28 баллов) | 5.6m просмотров
Дан 1 ответ
+173 голосов

"В прямой призме MNPQM1N1P1Q1 в основании лежит ромб со стороной, равной MN=2, и острым углом ∠ = 60°. Диагональ призмы N1Q составляет с плоскостью боковой грани угол 45°.  Найдите площадь полной поверхности призмы "

Объяснение:

1)S(полн.призмы)=2S(осн)+S(бок)

                      S(осн)=S( ромба)=а²*sinα, где а-сторона основания ,α-угол между сторонами.

                     S(бок)=Р(осн)*h , где h-высота призмы, в прямой призме боковое ребро.

2) S(осн)=S(ромба)=2²*sin60°=4*√3/2=2√3 (ед²)

3) Чтобы найти S(бок), надо найти боковое ребро NN₁ из прямоугольного  ΔQNN₁. Для этого надо знать

             1) QN   →   из ΔQ₁N₁М₁-равносторонний ,т.к    

              ∠Q₁N₁М₁=60° , Q₁N₁=QN=2  ;

             2) QN₁. из ΔQN₁H- прямоугольный (cм*),

               sin45°= N₁H/ QN₁ (**) ,  

               √2/2=√3/ QN₁ ,   QN₁ = 2√3/√2=√3*√2=√6

ΔQN N₁-прямоугольный , по т. Пифагора

NN₁=√( QN₁²- QN²)=√(√6²- 2²)=√2.

4)S(бок)=(2*4)*√2=8√2(ед²)

   S(полн.призмы)=2*2√3+8√2=4√3+8√2

///////////////////

Вычисления и обоснования:

(*) Пусть N₁H ⊥M₁Q₁ , тогда QH ⊥ M₁Q₁ по т. о трех перпендикулярах и углом между диагональю призмы и плоскостью боковой грани будет ∠N₁QH=45°.

(**)ΔM₁Q₁Н – прямоугольный , sin60°= N₁H/ N₁M₁  ,

√3/2= N₁H/2 , N₁H=√3.


image
(4.7k баллов)