Основанием прямой призмы служит прямоугольный треугольник АВС, в котором ∠C=90∘ , ∠A=30∘ . Высота призмы равна 10 дм. Диагональ боковой грани с основанием угол, равный 60°. Вычислите объем призмы.
Для начала найдем длину сторон прямоугольного треугольника ABC. Так как угол A = 30°, то угол B = 60°. Из свойств треугольника с углом 30° мы знаем, что сторона, противоположная углу 30°, равна половине гипотенузы. Пусть гипотенуза треугольника равна с, тогда сторона, противоположенная углу 30°, равна c/2, а сторона, противоположенная углу 60°, равна c*sqrt(3)/2. Таким образом, длины сторон треугольника ABC будут равны:
AB = c*sqrt(3)/2 BC = c/2 AC = c
Так как высота призмы равна 10 дм, то значение c равно 20 дм, т.е. AB = 10*sqrt(3) дм, BC = 10 дм.
Теперь найдем диагональ боковой грани призмы. Пусть длина этой диагонали равна d. Так как угол между диагональю и одной из сторон призмы равен 60°, то можем составить прямоугольный треугольник, в котором гипотенуза равна d, а прилегающая к углу 60° сторона равна AB, тогда диагональ будет равна:
d = 2AB = 20sqrt(3) дм
Теперь можем найти площадь боковой поверхности призмы:
Для начала найдем длину сторон прямоугольного треугольника ABC. Так как угол A = 30°, то угол B = 60°. Из свойств треугольника с углом 30° мы знаем, что сторона, противоположная углу 30°, равна половине гипотенузы. Пусть гипотенуза треугольника равна с, тогда сторона, противоположенная углу 30°, равна c/2, а сторона, противоположенная углу 60°, равна c*sqrt(3)/2. Таким образом, длины сторон треугольника ABC будут равны:
AB = c*sqrt(3)/2
BC = c/2
AC = c
Так как высота призмы равна 10 дм, то значение c равно 20 дм, т.е. AB = 10*sqrt(3) дм, BC = 10 дм.
Теперь найдем диагональ боковой грани призмы. Пусть длина этой диагонали равна d. Так как угол между диагональю и одной из сторон призмы равен 60°, то можем составить прямоугольный треугольник, в котором гипотенуза равна d, а прилегающая к углу 60° сторона равна AB, тогда диагональ будет равна:
d = 2AB = 20sqrt(3) дм
Теперь можем найти площадь боковой поверхности призмы:
Sб = dh = 20sqrt(3) 10 = 200sqrt(3) дм^2
И объем призмы:
V = Sб h = 200sqrt(3) 10 = 2000 sqrt(3) дм^3
Ответ: объем призмы равен 2000*sqrt(3) кубических дециметров.